DE102015205354A1 - Optoelectronic assembly and method for manufacturing an optoelectronic assembly - Google Patents

Optoelectronic assembly and method for manufacturing an optoelectronic assembly Download PDF

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Abstract

In verschiedenen Ausführungsbeispielen wird eine optoelektronische Baugruppe (10) bereitgestellt. Die optoelektronische Baugruppe (10) weist auf: eine Leiterplatte (12); mindestens ein optoelektronisches erstes Bauelement (20), das auf einer ersten Seite (14) der Leiterplatte (12) angeordnet ist; eine Wärmesenke (24), die eine erste Oberfläche (26) aufweist und die mit ihrer ersten Oberfläche (26) an einer von dem ersten Bauelement (20) abgewandten zweiten Seite (16) der Leiterplatte (12) angeordnet ist, wobei sich zwischen der zweiten Seite (16) und der ersten Oberfläche (26) eine Grenzfläche (34) erstreckt; und mindestens eine erste Schweißverbindung (30), mittels der die Wärmesenke (24) unmittelbar und stoffschlüssig mit der Leiterplatte (12) verbunden ist und die eine erste Schnittfläche (36) mit der Grenzfläche (34) bildet, wobei das erste Bauelement (20) die Schnittfläche zumindest teilweise überlappt.In various embodiments, an optoelectronic assembly (10) is provided. The optoelectronic assembly (10) comprises: a printed circuit board (12); at least one optoelectronic first component (20) arranged on a first side (14) of the printed circuit board (12); a heat sink (24) having a first surface (26) and disposed with its first surface (26) facing away from the first component (20) second side (16) of the printed circuit board (12), wherein between the second side (16) and the first surface (26) extending an interface (34); and at least one first welded joint (30), by means of which the heat sink (24) is connected directly and materially to the printed circuit board (12) and which forms a first cut surface (36) with the boundary surface (34), wherein the first structural element (20) the cut surface overlaps at least partially.

Figure DE102015205354A1_0001
Figure DE102015205354A1_0001

Description

Die Erfindung betrifft eine optoelektronische Baugruppe und ein Verfahren zum Herstellen einer optoelektronischen Baugruppe.The invention relates to an optoelectronic assembly and a method for producing an optoelectronic assembly.

Eine herkömmliche optoelektronische Baugruppe weist mindestens ein optoelektronisches Bauelement auf, das auf einer Leiterplatte angeordnet ist. Das optoelektronische Bauelement kann beispielsweise eine Leuchtdiode (LED), eine organische Leuchtdiode (OLED) oder eine Solarzelle sein. Die Leiterplatte ist auf einer von dem optoelektronischen Bauelement abgewandten Seite der Leiterplatte auf einer Wärmesenke angeordnet. Die Leiterplatte ist mittels eines Verbindungselements an der Wärmesenke befestigt, beispielsweise mittels einer Schraube und/oder eines Klebers, beispielsweise eines Wärmeleitklebers. A conventional optoelectronic assembly has at least one optoelectronic component which is arranged on a printed circuit board. The optoelectronic component can be, for example, a light-emitting diode (LED), an organic light-emitting diode (OLED) or a solar cell. The circuit board is arranged on a side remote from the optoelectronic component side of the circuit board on a heat sink. The circuit board is fastened by means of a connecting element to the heat sink, for example by means of a screw and / or an adhesive, for example a thermal adhesive.

Die Materialkosten für den Kleber und die Prozesskosten für und die Verwendung des Klebers sind relativ hoch. Insbesondere sind das Aufbringen und das Dosieren des Klebers aufwendig und die dafür benötigten Maschinen sind teuer. Stoffe in dem Kleber können sich mit der Zeit absetzen, so dass der Kleber vor dem Aufbringen gemischt werden muss oder erneuert werden muss. Düsen zum Aufbringen und/oder Dosieren des Klebers können mit der Zeit verstopfen und müssen dann ausgetauscht oder gereinigt werden. Bei dem auf das Aufbringen des Klebers folgenden Ausheizen des Klebers werden regelmäßig Temperaturen über 100°C benötigt, die für eine Stunde lang aufrechterhalten werden müssen. Dies bringt hohe Energiekosten mit sich und es besteht ein großer Platzbedarf für die benötigten Öfen. Des Weiteren muss darauf geachtet werden, dass der Kleber mit angrenzenden Polymeren chemisch verträglich ist, beispielsweise mit der Optik oder dem Gehäuse des optoelektronischen Bauelements. Außerdem weist selbst ein relativ guter Wärmeleitkleber verglichen mit einer Metallkernplatine oder einer Wärmesenke häufig eine geringe Wärmeleitfähigkeit auf. Beispielsweise kann die Wärmeleitfähigkeit eines guten Wärmeleitklebers kleiner als 10 W/mK sein, beispielsweise 2 W/mK, wohingegen eine Aluminiumlegierung, beispielsweise einer Wärmesenke oder einer Leiterplatte, eine Wärmeleitfähigkeit von größer 150 W/mK hat. Der Wärmeleitkleber ist anschaulich gesprochen somit meist ein thermisches Nadelöhr. Nicht zuletzt fallen beim Verwenden von Kleber zum Verbinden der Leiterplatte mit der Wärmesenke relativ hohe logistische Kosten an, da geeignete Kleber transportiert und häufig gekühlt werden müssen.The material cost of the adhesive and the process cost of and use of the adhesive are relatively high. In particular, the application and dosing of the adhesive are expensive and the machines required for it are expensive. Substances in the adhesive may settle over time so that the adhesive must be mixed or replaced before application. Nozzles for applying and / or dosing the adhesive may become clogged over time and then need to be replaced or cleaned. In the subsequent application of the adhesive heating of the adhesive regularly temperatures above 100 ° C are required, which must be maintained for one hour. This entails high energy costs and there is a large space requirement for the required stoves. Furthermore, care must be taken that the adhesive is chemically compatible with adjacent polymers, for example with the optics or the housing of the optoelectronic component. In addition, even a relatively good thermal adhesive tends to have a low thermal conductivity as compared with a metal core board or a heat sink. For example, the thermal conductivity of a good thermal adhesive may be less than 10 W / mK, for example 2 W / mK, whereas an aluminum alloy, for example a heat sink or a printed circuit board, has a thermal conductivity of greater than 150 W / mK. The heat-conductive adhesive is thus descriptive usually a thermal bottleneck. Last but not least, when using adhesive to bond the circuit board to the heat sink, there are relatively high logistical costs, since suitable adhesives must be transported and frequently cooled.

Bei der Befestigung mittels Schrauben fallen ebenfalls hohe Prozesskosten an, da Löcher gebohrt und Gewinde geschnitten werden müssen, beispielsweise in der Leiterplatte und/oder der Wärmesenke, wobei die Löcher und Gewinde zusätzlich zu den optoelektronischen Bauelementen einen gewissen Platzbedarf auf der Platine haben, weshalb eine relativ große Platine und/oder Wärmesenke nötig sind. Des Weiteren sind Schraubverbindungen sehr empfindlich bei einer erhöhten Oberflächenrauigkeit der Leiterplatte und/oder der Wärmesenke, da dann nur punktuelle Auflageflächen im Kontaktbereich zwischen Leiterplatte und Wärmesenke zustande kommen, die eine relativ geringe Wärmeübertragung ermöglichen.When mounting by means of screws also incurred high process costs, since holes must be drilled and cut, for example in the circuit board and / or the heat sink, the holes and threads in addition to the optoelectronic devices have a certain amount of space on the board, which is why relatively large board and / or heat sink are needed. Furthermore, screw connections are very sensitive with an increased surface roughness of the printed circuit board and / or the heat sink, since then only selective bearing surfaces in the contact area between the printed circuit board and heat sink come about, which allow a relatively low heat transfer.

DE 10 2012 219 879 A1 zeigt eine optoelektronische Baugruppe, bei der ein Kühlkörpermetall an eine MCPCB mittels Laser-Durchstrahlschweißung verbunden wird. Hierbei wird mittels des Lasers von unten, also von einer von dem optoelektronischen Bauelement abgewandten Seite des Kühlkörpermetalls, auf das Kühlkörpermetall gestrahlt und die komplette Wärmesenke durchschweißt, sowie zusätzlich ein Teil der MCPCB lokal aufgeschmolzen. Bei dem Laserschweißen bildet sich ein sogenanntes keyhole aus, das zu einer sehr engen, aber tiefen Schweißnaht führt. Bei dem Laserschweißen verbinden sich die beiden schmelzflüssigen Materialien der Wärmesenke und der Leiterplatte in der Schweißnaht, was einen guten Wärmeübergang ermöglicht. DE 10 2012 219 879 A1 shows an optoelectronic assembly in which a heat sink metal is connected to an MCPCB by laser transmission welding. Here, by means of the laser from below, that is from a side facing away from the optoelectronic component side of the heat sink metal, blasted onto the heat sink metal and welded through the entire heat sink, and additionally melted a portion of the MCPCB locally. During laser welding, a so-called keyhole forms, which leads to a very narrow but deep weld. In laser welding, the two molten materials of the heat sink and the circuit board connect in the weld, which allows a good heat transfer.

Eine Aufgabe der Erfindung ist es, eine optoelektronische Baugruppe bereitzustellen, bei der auf einfache und/oder effektive Art und Weise die Wärmeübertragung weiter verbessert ist, insbesondere ohne Verwendung eines Haftvermittlers, beispielsweise eines Lotes oder eines Klebers, insbesondere eines Wärmeleitklebers.An object of the invention is to provide an optoelectronic assembly in which the heat transfer is further improved in a simple and / or effective manner, in particular without the use of an adhesion promoter, for example a solder or an adhesive, in particular a heat-conductive adhesive.

Eine Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zum Herstellen einer optoelektronische Baugruppe bereitzustellen, das einfach und/oder kostengünstig durchführbar ist und/oder das dazu beiträgt, dass bei der optoelektronischen Baugruppe auf einfache und/oder effektive Art und Weise die Wärmeableitung weg von einem optoelektronischen Bauelement der optoelektronischen Baugruppe weiter verbessert ist, insbesondere ohne Verwendung eines Haftvermittlers, beispielsweise eines Lotes oder eines Klebers, insbesondere eines Wärmeleitklebers.An object of the invention is to provide a method for producing an optoelectronic assembly that is simple and / or inexpensive to carry out and / or that contributes to the fact that in the optoelectronic assembly in a simple and / or effective manner, the heat dissipation away from a Optoelectronic component of the optoelectronic assembly is further improved, in particular without the use of a primer, such as a solder or an adhesive, in particular a thermal adhesive.

Eine Aufgabe wird gemäß einem Aspekt der Erfindung gelöst durch eine optoelektronische Baugruppe, mit einer Leiterplatte, mindestens einem optoelektronischen ersten Bauelement, das auf einer ersten Seite der Leiterplatte angeordnet ist, einer Wärmesenke, die eine erste Oberfläche aufweist und die mit ihrer ersten Oberfläche an einer von dem ersten Bauelement abgewandten zweiten Seite der Leiterplatte angeordnet ist, wobei sich zwischen der zweiten Seite und der ersten Oberfläche eine Grenzfläche erstreckt, und mindestens einer ersten Schweißverbindung, mittels der die Wärmesenke unmittelbar und stoffschlüssig mit der Leiterplatte verbunden ist und die eine erste Schnittfläche mit der Grenzfläche bildet, wobei das erste Bauelement die Schnittfläche zumindest teilweise überlappt.In accordance with one aspect of the invention, an object is achieved by an optoelectronic assembly having a printed circuit board, at least one optoelectronic first component which is arranged on a first side of the printed circuit board, a heat sink which has a first surface and which has its first surface on a first surface is arranged from the first component facing away from the second side of the circuit board, wherein between the second side and the first surface, an interface extends, and at least a first welded joint, by means of which the heat sink directly and cohesively with the circuit board is connected and forms a first interface with the interface, wherein the first component overlaps the interface at least partially.

Dass das erste Bauelement die erste Schnittfläche zumindest teilweise überlappt, bedeutet, dass bei einer Anordnung der optoelektronischen Baugruppe derart, dass sich die Leiterplatte und die Wärmesenke in einer horizontalen Ebene erstrecken, in einer Draufsicht auf die optoelektronische Baugruppe das erste Bauelement zumindest teilweise über der ersten Schnittfläche angeordnet ist. Anschaulich gesprochen sind die erste Schweißverbindung und insbesondere die erste Schnittfläche direkt hinter dem ersten Bauelement angeordnet. The fact that the first component at least partially overlaps the first cut surface means that in a layout of the optoelectronic assembly such that the printed circuit board and the heat sink extend in a horizontal plane, in a plan view of the optoelectronic assembly, the first component at least partially over the first Cut surface is arranged. Illustratively speaking, the first weld joint and in particular the first cut surface are arranged directly behind the first component.

Die Grenzfläche ist keine reale Fläche, sondern lediglich eine imaginäre Fläche, die zur Definition der ersten Schnittfläche dient. Die Grenzfläche kann vor dem Ausbilden der ersten Schweißverbindung beispielsweise zu der zweiten Seite der Leiterplatte oder zu der ersten Oberfläche der Wärmesenke korrespondieren oder zumindest parallel zu diesen verlaufen. Beim Ausbilden der ersten Schweißverbindung verschmelzen jedoch die Materialien der zweiten Seite der Leiterplatte und der ersten Oberfläche der Wärmesenke, so dass diese nach dem Ausbilden der ersten Schweißverbindung im Bereich der ersten Schweißverbindung nicht mehr wohldefiniert sind, weshalb nach dem Ausbilden der ersten Schweißverbindung die Grenzfläche ein Hilfskonstrukt ist, um die Position der ersten Schnittfläche mit Bezug zu dem ersten Bauelement präzise definieren zu können. Falls die zweite Seite der Leiterplatte und/oder die erste Oberfläche der Wärmesenke plan ausgebildet sind, so liegt die erste Grenzfläche in einer Ebene und/oder kann als Grenzebene bezeichnet werden. Falls die zweite Seite der Leiterplatte und die erste Oberfläche der Wärmesenke gekrümmt ausgebildet sind, so ist die Grenzfläche dazu korrespondierend gekrümmt. Falls die zweite Seite der Leiterplatte und die erste Oberfläche der Wärmesenke einen Knick aufweisen, so weist die Grenzfläche einen dazu korrespondierenden Knick auf.The interface is not a real surface, but only an imaginary surface that serves to define the first interface. The interface may correspond, for example, to the second side of the circuit board or to the first surface of the heat sink, or at least parallel thereto, prior to forming the first weld. However, in forming the first weld joint, the second side materials of the circuit board and the first surface of the heat sink melt so that they are no longer well defined after forming the first weld joint in the region of the first weld joint, and therefore after forming the first weld joint, the interface merges Auxiliary construct is to be able to define the position of the first cut surface with respect to the first component precisely. If the second side of the printed circuit board and / or the first surface of the heat sink are planar, the first boundary surface lies in a plane and / or may be referred to as a boundary plane. If the second side of the circuit board and the first surface of the heat sink are curved, the interface is correspondingly curved. If the second side of the circuit board and the first surface of the heat sink have a kink, then the interface has a kink corresponding thereto.

Die Platzierung der unmittelbaren und stoffschlüssigen ersten Schweißverbindung in Bezug auf das im Betrieb wärmeerzeugende erste Bauelement, beispielsweise eine LED oder eine OLED, bewirkt eine besonders gute Wärmeableitung von dem ersten Bauelement über die Leiterplatte zu der Wärmesenke. Die besonders gute Wärmeableitung ist in einem erhöhten Anpressdruck der Leiterplatte auf die Wärmesenke direkt unter dem ersten Bauelement begründet. In anderen Worten bewirkt eine hohe Anpresskraft zwischen Leiterplatte und Wärmesenke direkt hinter dem ersten Bauelement einen geringen thermischen Widerstand beim Übergang von der Leiterplatte zu der Wärmesenke in diesem Bereich. The placement of the direct and cohesive first weld in relation to the heat generating in operation first component, such as an LED or an OLED, causes a particularly good heat dissipation from the first component via the circuit board to the heat sink. The particularly good heat dissipation is due to an increased contact pressure of the printed circuit board on the heat sink directly under the first component. In other words, a high contact pressure between the printed circuit board and the heat sink directly behind the first component causes a low thermal resistance in the transition from the printed circuit board to the heat sink in this area.

Der erhöhte Anpressdruck bzw. die erhöhte Anpresskraft werden durch Schrumpfspannungen hervorgerufen, die beim Herstellen der ersten Schweißverbindung entstehen. Insbesondere werden beim Abkühlen des schmelzflüssigen Materials in der Schweißzone die Leiterplatte und die Wärmesenke zueinander hingezogen, was eine sehr hohe Flächenpressung direkt hinter dem ersten Bauelement und damit einen geringen thermischen Widerstand und eine gute Wärmeableitung weg von dem ersten Bauelement bewirkt. Des Weiteren bewirkt die hohe Flächenpressung eine Deformation von Rauhigkeitsspitzen der Leiterplatte und/oder der Wärmesenke und damit eine größere Kontaktfläche zwischen Leiterplatte und Wärmesenke wodurch die Wärmeleitfähigkeit und die Wärmeableitung weiter verbessert sind, insbesondere direkt hinter bzw. unter dem ersten Bauelement. Außerdem sind nach dem Schweißen an der Oberfläche der Schweißnaht der Schweißverbindungsstelle häufig Aufwölbungen der verschweißten Materialien zu finden, die während des Schweißen von schmelzflüssigem Material gebildet werden und die im Inneren der Schweißnaht eine Art Materialverlust darstellen, wodurch neben der reinen Materialkontraktion der Schweißmaterialien zusätzlich starke Schrumpfspannungen erzeugt werden, wodurch der Anpressdruck bzw. die Anpresskraft besonders hoch sind. Ferner gilt, je größer die aufgrund des Schweißvorgangs verschmolzene Fläche ist, desto größer sind die erzeugten Eigenspannungen und/oder Flächenpressung und desto besser ist der Wärmeübergang.The increased contact pressure or the increased contact pressure are caused by shrinkage stresses that arise during the production of the first welded joint. In particular, during cooling of the molten material in the welding zone, the printed circuit board and the heat sink are attracted to each other, which causes a very high surface pressure directly behind the first component and thus a low thermal resistance and good heat dissipation away from the first component. Furthermore, the high surface pressure causes a deformation of roughness peaks of the circuit board and / or the heat sink and thus a larger contact area between the printed circuit board and heat sink whereby the thermal conductivity and heat dissipation are further improved, in particular directly behind or below the first component. In addition, after welding, at the surface of the weld seam of the weld joint, bulges of the welded materials often formed during welding of molten material are exhibiting a kind of material loss inside the weld, which in addition to the pure material contraction of the weld materials, additionally causes high shrinkage stresses are generated, whereby the contact pressure and the contact force are particularly high. Furthermore, the larger the surface melted due to the welding operation, the greater are the generated residual stresses and / or surface pressure and the better the heat transfer.

Somit ist das Herstellen der ersten Schweißverbindung verbunden mit der Erzeugung von Schrumpfspannungen, die eine erhöhte Flächenpressung im Kontaktbereich zwischen der Leiterplatte und der Wärmesenke direkt hinter dem ersten Bauelement hervorrufen, was wiederum eine besonders gute Wärmeableitung direkt hinter dem ersten optoelektronischen Bauelement ermöglicht. Somit kann die von dem optoelektronischen ersten Bauelement erzeugte Wärme besonders gut von der Leiterplatte hin zu der Wärmesenke abfließen. Dies ermöglicht, das erste Bauelement mit besonders hoher Leistung und/oder besonders lang betreiben zu können, ohne dass dieses beschädigt wird.Thus, forming the first weld joint is associated with the generation of shrinkage stresses that cause increased surface pressure in the contact area between the printed circuit board and the heat sink directly behind the first device, which in turn enables particularly good heat dissipation directly behind the first optoelectronic device. Thus, the heat generated by the opto-electronic first component can flow off particularly well from the circuit board to the heat sink. This makes it possible to operate the first component with particularly high power and / or particularly long, without this being damaged.

Falls das erste Bauelement mittels einer Lötverbindung oder einer Schweißverbindung an der Leiterplatte befestigt ist, kann die erste Schweißverbindung, insbesondere die Laserschweißnaht, direkt hinter dem ersten Bauelement zusätzlich dazu beitragen, dass die Löt- bzw. Schweißverbindung zwischen dem ersten Bauelement und der Leiterplatte bzgl. mechanischer Festigkeit und Thermowechselbeanspruchung besonders stabil ist. Ursache hierfür ist das nochmalige Aufschmelzen und Abkühlen der Lot- bzw. Schweißverbindung bei vorgegebener Laserleistung und Einschweißtiefe. Durch das schnelle Abschrecken beim Laserprozess aufgrund sehr hoher Kühlraten bei punktueller Lasererwärmung wird ein sehr feinkörniges Gefüge in der Lot- bzw. Schweißverbindung eingestellt, was für die mechanische Festigkeit sowie die Temperaturwechselbeanspruchung bei Temperaturschocktests besonders gut ist.If the first component is fastened to the printed circuit board by means of a soldered connection or a welded connection, the first welded connection, in particular the laser welding seam directly behind the first component, can additionally contribute to the soldering or welding connection between the first component and the printed circuit board. mechanical strength and thermal cycling is particularly stable. The reason for this is the repeated melting and cooling of the solder or welded joint at a given laser power and welding depth. By the fast Quenching in the laser process due to very high cooling rates with selective laser heating, a very fine-grained microstructure in the solder or weld joint is set, which is particularly good for the mechanical strength and thermal cycling in temperature shock tests.

Des Weiteren fallen keine Materialkosten für Kleber oder Schrauben an, ein Ausheizen ist nicht notwendig, der Prozess ist schnell und berührungslos durchführbar und automatisierbar, der Wärmeübergang ist in der Regel besser als beim Kleben und/oder Schrauben, es besteht kein Platzbedarf auf der MCPCB für Bohrungslöcher für Schrauben und es besteht eine hohe mechanische Festigkeit und eine hohe Temperaturwechselfestigkeit bzgl. Thermoschock-Beanspruchung.Furthermore, there are no material costs for adhesives or screws, no annealing is necessary, the process is quick and non-contact feasible and automatable, the heat transfer is usually better than with gluing and / or screws, there is no space on the MCPCB for Bore holes for screws and there is a high mechanical strength and high thermal shock resistance with respect to thermal shock stress.

Ein Lösen der Verschraubung oder Alterungseffekte wie beim Kleber gibt es nicht.A loosening of the screw connection or aging effects as the adhesive does not exist.

Bei einer Weiterbildung überlappt das erste Bauelement die erste Schnittfläche vollständig. In anderen Worten liegt bei einer horizontalen Ausrichtung der Leiterplatte die erste Schnittfläche in Draufsicht vollständig hinter dem ersten Bauelement. Dies kann zu einem besonders hohen Wärmeleitkoeffizienten direkt hinter dem ersten Bauelement und damit zu einer besonders guten Wärmeableitung weg von dem ersten Bauelement beitragen.In a further development, the first component completely overlaps the first cut surface. In other words, in the case of a horizontal alignment of the printed circuit board, the first sectional area in plan view lies completely behind the first component. This can contribute to a particularly high heat conduction coefficient directly behind the first component and thus to a particularly good heat dissipation away from the first component.

Bei einer Weiterbildung erstreckt sich die erste Schweißverbindung durch die gesamte Dicke der Wärmesenke hindurch. Dies kann dazu beitragen, dass die erste Schweißverbindung besonders einfach herstellbar ist.In a further development, the first welded connection extends through the entire thickness of the heat sink. This can contribute to the fact that the first welded connection is particularly easy to produce.

Bei einer Weiterbildung ist die erste Schweißverbindung in Richtung parallel zu der Grenzfläche linienförmig, insbesondere geradlinig, polygonal, kreisförmig und/oder mäanderförmig ausgebildet. Bei Versuchen mit unterschiedlichen Geometrien der ersten Schweißverbindung hat sich gezeigt, dass zusätzlich zur stoffschlüssigen Schweißverbindung direkt hinter dem ersten Bauelement gezielt der Anpressdruck bzw. die Anpresskraft zwischen der Leiterplatte und der Wärmesenke mittels einer geeigneten Geometrie der ersten Schweißverbindung, insbesondere der entsprechenden Laserschweißnaht, erzeugt werden kann. Insbesondere haben die Versuche gezeigt, dass durch eine in lateraler Richtung linienförmige, eine geschlossene Fläche umschließende, polygonale, kreisförmige und/oder mäanderförmige Schweißnaht besonders hohe Schrumpfspannungen und infolgedessen Anpressdrücke erzeugt werden, was einen besonders hohen Wärmeleitkoeffizienten und eine besonders gute Wärmeableitung bewirkt. Dabei können die genannten Geometrien auch miteinander kombiniert werden, beispielsweise kann die erste Schweißverbindung so ausgebildet werden, dass sie linienförmig und mäanderförmig verläuft, wodurch eine Schweißraupe erzeugt wird. Die Schweißraupe kann dann so ausgebildet werden, dass sie eine geschlossene Fläche umschließt, beispielsweise eine polygonale oder kreisförmige, wodurch die Schrumpfspannungen, der Anpressdruck und die Anpresskraft weiter erhöht und die thermische Leitfähigkeit weiter verbessert werden.In a further development, the first welded joint in the direction parallel to the boundary surface is linear, in particular rectilinear, polygonal, circular and / or meander-shaped. In experiments with different geometries of the first welded joint has been shown that in addition to the cohesive welded connection directly behind the first component specifically the contact pressure or the contact pressure between the circuit board and the heat sink by means of a suitable geometry of the first welded joint, in particular the corresponding laser weld produced can. In particular, the experiments have shown that particularly high shrinkage stresses and, as a result, contact pressures are produced by a line-shaped, polygonal, circular and / or meander-shaped weld surrounding a closed surface, which results in a particularly high heat conduction coefficient and particularly good heat dissipation. In this case, the geometries mentioned can also be combined with one another, for example, the first welded connection can be formed such that it extends in a linear and meandering manner, whereby a welding bead is produced. The weld bead may then be formed to enclose a closed surface, such as a polygonal or circular, further increasing the shrinkage stresses, contact pressure, and force, and further improving thermal conductivity.

Bei einer Weiterbildung ist die erste Schweißverbindung kreisförmig ausgebildet und es ist mindestens eine zweite Schweißverbindung ausgebildet, mittels der die Wärmesenke unmittelbar und stoffschlüssig mit der Leiterplatte verbunden ist und die konzentrisch zu der ersten Schweißverbindung ausgebildet ist. Die zweite Schweißverbindung bildet eine zweite Schnittfläche mit der Grenzfläche. Die zweite Schweißverbindung kann ebenfalls kreisförmig ausgebildet sein. Die zweite Schweißverbindung kann so ausgebildet sein, dass das erste Bauelement die zweite Schnittfläche zumindest teilweise überlappt. Beispielsweise kann die zweite Schweißverbindung derart ausgebildet sein, dass das erste Bauelement die zweite Schnittfläche vollständig überlappt. Alternativ dazu können die erste und/oder die zweite Schweißverbindung derart ausgebildet sein, dass das erste Bauelement und ein, zwei oder drei weitere Bauelemente die erste und/oder die zweite Schnittfläche zumindest teilweise überlappen. Beispielsweise können die entsprechenden Bauelemente einzelne Segmente der Schweißverbindungen überlappen. Das bezüglich der ersten Schweißverbindung konzentrische Ausbilden der zweiten Schweißverbindung bewirkt besonders hohe Schrumpfspannungen und Anpressdrücke und damit eine besonders gute Wärmeableitung direkt hinter dem Bauelement.In a further development, the first welded joint is circular and at least one second welded joint is formed, by means of which the heat sink is directly and materially connected to the printed circuit board and which is formed concentrically with the first welded joint. The second weld forms a second interface with the interface. The second welded joint may also be circular. The second welded joint may be formed such that the first structural element at least partially overlaps the second cut surface. For example, the second welded joint may be formed such that the first structural element completely overlaps the second cut surface. Alternatively, the first and / or the second welded connection may be formed such that the first component and one, two or three further components at least partially overlap the first and / or the second sectional area. For example, the corresponding components may overlap individual segments of the welded joints. The concentric with respect to the first weld forming the second weld causes particularly high shrinkage stresses and Contact pressure and thus a particularly good heat dissipation directly behind the component.

Bei einer Weiterbildung ist die erste Schweißverbindung geradlinig ausgebildet und es ist mindestens eine zweite Schweißverbindung ausgebildet, mittels der die Wärmesenke unmittelbar und stoffschlüssig mit der Leiterplatte verbunden ist, die eine zweite Schnittfläche mit der Grenzfläche bildet und die parallel zu der ersten Schweißverbindung ausgebildet ist. Die zweite Schweißverbindung kann ebenfalls geradlinig ausgebildet sein. Die zweite Schweißverbindung kann so ausgebildet sein, dass das erste Bauelement die zweite Schnittfläche zumindest teilweise überlappt. Beispielsweise können die erste und/oder die zweite Schweißverbindung derart ausgebildet sein, dass das erste Bauelement und ein, zwei oder drei weitere Bauelemente Abschnitte der ersten und/oder zweiten Schnittfläche zumindest teilweise überlappen. Beispielsweise können die entsprechenden Bauelemente matrixförmig in Zeilen und Spalten angeordnet sein und die Schweißverbindungen können entlang der Zeilen und/oder Spalten ausgebildet sein. Das parallele, spalten- und/oder zeilenförmige Ausbilden der Schweißverbindungen bewirkt besonders hohe Schrumpfspannungen und Anpressdrücke und damit eine besonders gute Wärmeableitung.In a further development, the first welded joint is rectilinear and at least one second welded joint is formed, by means of which the heat sink is directly and materially connected to the printed circuit board, which forms a second cut surface with the boundary surface and which is formed parallel to the first welded joint. The second welded joint may also be formed in a straight line. The second welded joint may be formed such that the first structural element at least partially overlaps the second cut surface. For example, the first and / or the second welded connection may be formed such that the first component and one, two or three further components at least partially overlap portions of the first and / or second sectional area. For example, the corresponding components may be arranged in matrix form in rows and columns, and the welded connections may be formed along the rows and / or columns. The parallel, column and / or line-shaped formation of the welded joints causes particularly high shrinkage stresses and contact pressures and thus a particularly good heat dissipation.

Bei einer Weiterbildung weist die optoelektronische Baugruppe mindestens ein optoelektronisches zweites Bauelement auf, beispielsweise das im Vorhergehenden genannte zweite Bauelement, das auf der ersten Seite der Leiterplatte angeordnet ist und das die erste Schnittfläche und/oder die zweite Schnittfläche zumindest teilweise überlappt. Dass das zweite Bauelement derart angeordnet ist, dass es die erste und/oder die zweite Schnittfläche zumindest teilweise überlappt, bewirkt, dass auch die Wärmeableitung weg von dem zweiten Bauelement besonders gut ist.In a development, the optoelectronic assembly has at least one optoelectronic second component, for example the aforementioned second component, which is arranged on the first side of the printed circuit board and which at least partially overlaps the first cut surface and / or the second cut surface. The fact that the second component is arranged such that it at least partially overlaps the first and / or the second cut surface causes the heat dissipation away from the second component to be particularly good.

Bei einer Weiterbildung ragen die erste Schweißverbindung und/oder die zweite Schweißverbindung mit einer Tiefe in die Leiterplatte hinein, die 5% bis 50% der Dicke der Leiterplatte entspricht. Beispielsweise kann die Tiefe 20% der Dicke der Leiterplatte entsprechen. Dies kann dazu beitragen, dass einerseits die mechanische Festigkeit der Schweißverbindungen besonders gut ist und dennoch beim Herstellen der Schweißverbindungen das bzw. die Bauelemente nicht zu stark erhitzt werden.In a further development, the first welded connection and / or the second welded connection protrude into the printed circuit board at a depth which corresponds to 5% to 50% of the thickness of the printed circuit board. For example, the depth may correspond to 20% of the thickness of the printed circuit board. This can contribute to the fact that, on the one hand, the mechanical strength of the welded joints is particularly good and yet, when the welded joints are being made, the or the structural elements are not heated too much.

Eine Aufgabe wird gemäß einem Aspekt durch ein Verfahren zum Herstellen einer optoelektronischen Baugruppe gelöst, bei dem die Leiterplatte bereitgestellt wird, mindestens das optoelektronische erste Bauelement auf der ersten Seite der Leiterplatte angeordnet wird, an der von der ersten Seite abgewandten zweiten Seite der Leiterplatte die erste Oberfläche der Wärmesenke angeordnet wird, wobei sich zwischen der zweiten Seite und der ersten Oberfläche die Grenzfläche erstreckt, und die Leiterplatte mittels mindestens der ersten Schweißverbindung unmittelbar und stoffschlüssig mit der Wärmesenke verbunden wird, wobei die erste Schweißverbindung mittels eines Laserstrahls, der von außen auf eine von der Leiterplatte abgewandte zweite Oberfläche der Wärmesenke gestrahlt wird, so ausgebildet wird, dass die erste Schweißverbindung die erste Schnittfläche mit der Grenzfläche bildet und dass das erste Bauelement die erste Schnittfläche zumindest teilweise überlappt.According to one aspect, an object is achieved by a method for producing an optoelectronic assembly in which the printed circuit board is provided, at least the optoelectronic first component being arranged on the first side of the printed circuit board, and the first side facing away from the first side of the second printed circuit board Surface of the heat sink is arranged, extending between the second side and the first surface, the interface, and the circuit board is connected by means of at least the first welded joint directly and cohesively with the heat sink, wherein the first welded joint by means of a laser beam from the outside to a is remote from the circuit board facing away from the second surface of the heat sink, is formed so that the first weld joint forms the first interface with the interface and that the first component at least partially overlaps the first cut surface.

Die im Vorhergehenden im Zusammenhang mit der optoelektronischen Baugruppe genannten Vorteile können ohne weiteres auf das Verfahren zum Herstellen der optoelektronischen Baugruppe übertragen werden. Außerdem kann das Herstellen der ersten Schweißverbindung mittels des Laserstrahls besonders schnell, einfach, präzise und/oder kostengünstig durchgeführt werden. The advantages mentioned above in connection with the optoelectronic assembly can be easily transferred to the method for producing the optoelectronic assembly. In addition, the production of the first welded connection by means of the laser beam can be carried out particularly quickly, simply, precisely and / or cost-effectively.

Bei einer Weiterbildung werden die Wärmesenke und/oder die Leiterplatte während des Ausbildens der ersten Schweißverbindung gekühlt. Die Kühlung kann beispielsweise mittels eines Kühlgases, mittels Luftkühlung, beispielsweise mittels Anblasens der Leiterplatte und/oder der Wärmesenke und/oder mittels körperlichen Kontakts zu einem Kühlelement erfolgen. Die Kühlung kann dazu beitragen, dass das erste Bauelement und/oder die Leiterplatte beim Herstellen der ersten Schweißverbindung nicht überhitzen und beschädigt werden. Dadurch kann das Laserprozessfenster hinsichtlich verschweißter und danach unter Schrumpfspannung stehender Fläche deutlich vergrößert werden.In a further development, the heat sink and / or the printed circuit board are cooled during the formation of the first welded joint. The cooling can take place for example by means of a cooling gas, by means of air cooling, for example by blowing on the printed circuit board and / or the heat sink and / or by means of physical contact to a cooling element. The cooling may help prevent the first component and / or the circuit board from overheating and being damaged when the first weld is made. As a result, the laser process window can be significantly increased in terms of welded and then under shrinking voltage surface.

Bei einer Weiterbildung wird Schmauch, der bei dem Ausbilden der ersten Schweißverbindung entsteht, während des Ausbildens der ersten Schweißverbindung abgesaugt. Dies kann dazu beitragen, dass die optoelektronische Baugruppe beim Herstellen der ersten Schweißverbindung nicht verschmutzt wird.In a further development, the smoke that forms during the formation of the first welded connection is sucked off during the formation of the first welded connection. This can contribute to the fact that the optoelectronic assembly is not contaminated when making the first weld.

Bei einer Weiterbildung wird mindestens die zweite Schweißverbindung ausgebildet, mittels der die Leiterplatte an deren zweiten Seite mit der ersten Oberfläche der Wärmesenke unmittelbar und stoffschlüssig verbunden wird, wobei die zweite Schweißverbindung mittels eines Laserstrahls, der von außen auf die zweite Oberfläche der Wärmesenke gestrahlt wird, ausgebildet wird. Der Laserstrahl kann derselbe oder ein anderer Laserstrahl sein wie der Laserstrahl, der zum Ausbilden der ersten Schweißverbindung verwendet wird.In a further development, at least the second welded connection is formed by means of which the printed circuit board is connected directly and materially to the first surface of the heat sink at the second side thereof, the second welded connection being radiated from outside onto the second surface of the heat sink. is trained. The laser beam may be the same or different laser beam as the laser beam used to form the first weld joint.

Bei einer Weiterbildung wird die zweite Schweißverbindung eine vorgegebene Zeitdauer nach dem Ausbilden der ersten Schweißverbindung ausgebildet. Das Vorgeben der Zeitdauer kann dazu beitragen, dass das erste Bauelement und/oder die Leiterplatte beim Herstellen der Schweißverbindungen nicht überhitzen und beschädigt werden.In a further development, the second welded connection is formed a predetermined period of time after the formation of the first welded connection. The predetermining of the time duration can contribute to the fact that the first component and / or the printed circuit board do not overheat and become damaged during the production of the welded joints.

Bei einer Weiterbildung wird gleichzeitig zu dem Ausbilden der ersten Schweißverbindung mittels desselben Laserstrahls, mit dem die erste Schweißverbindung ausgebildet wird, das erste Bauelement stoffschlüssig mit der Leiterplatte verbunden. Die stoffschlüssige Verbindung zwischen dem ersten Bauelement und der Leiterplatte kann beispielsweise eine Lötverbindung oder eine Schweißverbindung sein. In anderen Worten kann mittels des Laserstrahls die Leiterplatte derart erhitzt werden, dass die stoffschlüssige Verbindung zu dem ersten Bauelement entsteht. Beispielsweise kann zwischen dem ersten Bauelement und der Leiterplatte Lot angeordnet sein, welches beim Herstellen der ersten Schweißverbindung schmilzt und beim nachfolgenden Abkühlen die Leiterplatte stoffschlüssig mit dem ersten Bauelement verbindet. Dies ermöglicht, zwei Arbeitsschritte, insbesondere das Verbinden des ersten Bauelements mit der Leiterplatte und das Verbinden der Leiterplatte mit der Wärmesenke in einem Arbeitsschritt durchzuführen. Dies kann dazu beitragen, dass die Prozesszeit besonders kurz ist und die Prozesskosten besonders gering sind.In a further development, at the same time as the first welding connection is formed by means of the same laser beam with which the first welding connection is formed, the first component is connected to the printed circuit board in a materially bonded manner. The cohesive connection between the first component and the printed circuit board may be, for example, a soldered connection or a welded connection. In other words, the printed circuit board can be heated by means of the laser beam in such a way that the cohesive connection to the first component is produced. For example, solder can be arranged between the first component and the printed circuit board, which melts during the production of the first welded connection and, during the subsequent cooling, connects the printed circuit board with the first component in a material-locking manner. This allows two steps, in particular the connection of the first component to the circuit board and the connection of the circuit board to the heat sink in one To carry out work step. This can help to ensure that the process time is particularly short and the process costs are particularly low.

Die Aufgabe wird gemäß einem Aspekt durch ein Verfahren zum Herstellen einer optoelektronischen Baugruppe gelöst, bei dem die Leiterplatte bereitgestellt wird, das optoelektronische erste Bauelement auf der ersten Seite der Leiterplatte angeordnet wird, und das erste Bauelement mittels des Laserstrahls, der von außen auf die von der ersten Seite abgewandte zweite Seite der Leiterplatte gestrahlt wird, stoffschlüssig mit der Leiterplatte verbunden wird. Somit kann das stoffschlüssige Verbinden des ersten Bauelements mit der Leiterplatte auch unabhängig von dem Ausbilden der ersten Schweißverbindung erfolgen. Dies kann dazu beitragen, dass das erste Bauelement, auf einfache Art und Weise, schnell, präzise und/oder kostengünstig mit der Leiterplatte verbunden werden kann.The object is achieved in one aspect by a method for producing an optoelectronic assembly, in which the printed circuit board is provided, the optoelectronic first component is arranged on the first side of the printed circuit board, and the first component by means of the laser beam, which from the outside on the first side remote from the second side of the circuit board is blasted, is materially connected to the circuit board. Thus, the cohesive connection of the first component to the printed circuit board can also take place independently of the formation of the first welded joint. This can contribute to the fact that the first component, in a simple manner, can be connected to the circuit board quickly, precisely and / or cost-effectively.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Figuren dargestellt und werden im Folgenden näher erläutert.Embodiments of the invention are illustrated in the figures and are explained in more detail below.

Es zeigen:Show it:

1 eine Schnittdarstellung eines Ausführungsbeispiels einer optoelektronischen Baugruppe; 1 a sectional view of an embodiment of an optoelectronic assembly;

2 eine Draufsicht auf die optoelektronische Baugruppe gemäß 1; 2 a plan view of the optoelectronic assembly according to 1 ;

3 eine Schnittdarstellung eines Ausführungsbeispiels einer optoelektronischen Baugruppe; 3 a sectional view of an embodiment of an optoelectronic assembly;

4 eine Draufsicht auf die optoelektronische Baugruppe gemäß 3; 4 a plan view of the optoelectronic assembly according to 3 ;

5 eine Schnittdarstellung eines Ausführungsbeispiels einer optoelektronischen Baugruppe; 5 a sectional view of an embodiment of an optoelectronic assembly;

6 eine Draufsicht auf die optoelektronische Baugruppe gemäß 5; 6 a plan view of the optoelectronic assembly according to 5 ;

7 eine Schnittdarstellung eines Ausführungsbeispiels einer optoelektronischen Baugruppe; 7 a sectional view of an embodiment of an optoelectronic assembly;

8 eine Draufsicht auf die optoelektronische Baugruppe gemäß 7; 8th a plan view of the optoelectronic assembly according to 7 ;

9 eine Schnittdarstellung eines Ausführungsbeispiels einer optoelektronischen Baugruppe; 9 a sectional view of an embodiment of an optoelectronic assembly;

10 eine Draufsicht auf die optoelektronische Baugruppe gemäß 9; 10 a plan view of the optoelectronic assembly according to 9 ;

11 eine Schnittdarstellung eines Ausführungsbeispiels einer optoelektronischen Baugruppe; 11 a sectional view of an embodiment of an optoelectronic assembly;

12 eine Draufsicht auf die optoelektronische Baugruppe gemäß 11; 12 a plan view of the optoelectronic assembly according to 11 ;

13 eine Schnittdarstellung eines Ausführungsbeispiels einer optoelektronischen Baugruppe beim Herstellen einer Schweißverbindung; 13 a sectional view of an embodiment of an optoelectronic assembly in the manufacture of a welded joint;

14 eine Schnittdarstellung eines Ausführungsbeispiels einer optoelektronischen Baugruppe nach dem Herstellen einer Schweißverbindung; 14 a sectional view of an embodiment of an optoelectronic assembly after the production of a welded joint;

15 ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zum Herstellen einer optoelektronischen Baugruppe, 15 a flowchart of an embodiment of a method for producing an optoelectronic assembly,

16 eine Schnittdarstellung eines Ausführungsbeispiels einer optoelektronischen Baugruppe beim Herstellen einer stoffschlüssigen Verbindung; 16 a sectional view of an embodiment of an optoelectronic assembly in the manufacture of a material connection;

17 ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zum Herstellen einer optoelektronischen Baugruppe 17 a flowchart of an embodiment of a method for producing an optoelectronic assembly

18 ein Diagramm mit ersten Messergebnissen; 18 a diagram with first measurement results;

19 ein Diagramm mit zweiten Messergebnissen; 19 a diagram with second measurement results;

20 eine Schnittdarstellung eines Ausführungsbeispiels einer optoelektronischen Baugruppe. 20 a sectional view of an embodiment of an optoelectronic assembly.

In der folgenden ausführlichen Beschreibung wird auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen, die Teil dieser Beschreibung bilden und in denen zur Veranschaulichung spezifische Ausführungsbeispiele gezeigt sind, in denen die Erfindung ausgeübt werden kann. Da Komponenten von Ausführungsbeispielen in einer Anzahl verschiedener Orientierungen positioniert werden können, dient die Richtungsterminologie zur Veranschaulichung und ist auf keinerlei Weise einschränkend. Es versteht sich, dass andere Ausführungsbeispiele benutzt und strukturelle oder logische Änderungen vorgenommen werden können, ohne von dem Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Es versteht sich, dass die Merkmale der hierin beschriebenen verschiedenen Ausführungsbeispiele miteinander kombiniert werden können, sofern nicht spezifisch anders angegeben. Die folgende ausführliche Beschreibung ist deshalb nicht in einschränkendem Sinne aufzufassen, und der Schutzumfang der vorliegenden Erfindung wird durch die angefügten Ansprüche definiert. In den Figuren sind identische oder ähnliche Elemente mit identischen Bezugszeichen versehen, soweit dies zweckmäßig ist. In the following detailed description, reference is made to the accompanying drawings, which form a part of this specification, and in which is shown by way of illustration specific embodiments in which the invention may be practiced. Because components of embodiments may be positioned in a number of different orientations, the directional terminology is illustrative and is in no way limiting. It should be understood that other embodiments may be utilized and structural or logical changes may be made without departing from the scope of the present invention. It should be understood that the features of the various embodiments described herein may be combined with each other unless specifically stated otherwise. The following detailed description is therefore not to be taken in a limiting sense, and the scope of the present invention is defined by the appended claims. In the figures, identical or similar elements are provided with identical reference numerals, as appropriate.

Eine optoelektronische Baugruppe kann ein, zwei oder mehr optoelektronische Bauelemente aufweisen. Optional kann eine optoelektronische Baugruppe auch ein, zwei oder mehr elektronische Bauelemente aufweisen. Ein elektronisches Bauelement kann beispielsweise ein aktives und/oder ein passives Bauelement aufweisen. Ein aktives elektronisches Bauelement kann beispielsweise eine Rechen-, Steuer- und/oder Regeleinheit und/oder einen Transistor aufweisen. Ein passives elektronisches Bauelement kann beispielsweise einen Kondensator, einen Widerstand, eine Diode oder eine Spule aufweisen. An optoelectronic assembly may comprise one, two or more optoelectronic components. Optionally, an optoelectronic Assembly also have one, two or more electronic components. An electronic component may have, for example, an active and / or a passive component. An active electronic component may have, for example, a computing, control and / or regulating unit and / or a transistor. A passive electronic component may, for example, comprise a capacitor, a resistor, a diode or a coil.

Ein optoelektronisches Bauelement kann ein elektromagnetische Strahlung emittierendes Bauelement oder ein elektromagnetische Strahlung absorbierendes Bauelement sein. Ein elektromagnetische Strahlung absorbierendes Bauelement kann beispielsweise eine Solarzelle sein. Ein elektromagnetische Strahlung emittierendes Bauelement kann in verschiedenen Ausführungsbeispielen ein elektromagnetische Strahlung emittierendes Halbleiter-Bauelement sein und/oder als eine elektromagnetische Strahlung emittierende Diode, als eine organische elektromagnetische Strahlung emittierende Diode, als ein elektromagnetische Strahlung emittierender Transistor oder als ein organischer elektromagnetische Strahlung emittierender Transistor ausgebildet sein. Die Strahlung kann beispielsweise Licht im sichtbaren Bereich, UV-Licht und/oder Infrarot-Licht sein. In diesem Zusammenhang kann das elektromagnetische Strahlung emittierende Bauelement beispielsweise als Licht emittierende Diode (light emitting diode, LED) als organische Licht emittierende Diode (organic light emitting diode, OLED), als Licht emittierender Transistor oder als organischer Licht emittierender Transistor ausgebildet sein. Das Licht emittierende Bauelement kann in verschiedenen Ausführungsbeispielen Teil einer integrierten Schaltung sein. Weiterhin kann eine Mehrzahl von Licht emittierenden Bauelementen vorgesehen sein, beispielsweise untergebracht in einem gemeinsamen Gehäuse.An optoelectronic component may be an electromagnetic radiation emitting component or an electromagnetic radiation absorbing component. An electromagnetic radiation absorbing component may be, for example, a solar cell. In various embodiments, a component emitting electromagnetic radiation can be a semiconductor device emitting electromagnetic radiation and / or a diode emitting electromagnetic radiation, a diode emitting organic electromagnetic radiation, a transistor emitting electromagnetic radiation or a transistor emitting organic electromagnetic radiation be. The radiation may, for example, be light in the visible range, UV light and / or infrared light. In this context, the electromagnetic radiation emitting device may be formed, for example, as a light emitting diode (LED) as an organic light emitting diode (OLED), as a light emitting transistor or as an organic light emitting transistor. The light emitting device may be part of an integrated circuit in various embodiments. Furthermore, a plurality of light-emitting components may be provided, for example housed in a common housing.

Bei einer stoffschlüssigen Verbindung ist ein erster Körper mit einem zweiten Körper mittels atomarer und/oder molekularer Kräfte verbunden. Stoffschlüssige Schweißverbindungen sind sogenannte nicht lösbare Schweißverbindungen sein, die nicht ohne eine gewisse Beschädigung eines der beteiligten Körper lösbar sind. In verschiedenen Ausgestaltungen kann eine stoffschlüssige Verbindung beispielsweise eine Lotverbindung, beispielsweise eines Glaslotes oder eines Metalllotes, oder eine Schweißverbindung sein.In a cohesive connection, a first body is connected to a second body by means of atomic and / or molecular forces. Cohesive welds are so-called non-detachable welds that are not solvable without some damage to one of the bodies involved. In various embodiments, a cohesive connection can be, for example, a solder connection, for example a glass solder or a metal solder, or a welded connection.

1 zeigt eine Schnittdarstellung eines Ausführungsbeispiels einer optoelektronischen Baugruppe 10. Die optoelektronische Baugruppe 10 weist eine Leiterplatte 12 auf. Die Leiterplatte 12 hat eine erste Seite 14 und eine von der ersten Seite 14 abgewandte zweite Seite 16. Die optoelektronische Baugruppe 10 weist mindestens ein optoelektronisches erstes Bauelement 20 und ein optoelektronisches zweites Bauelement 22 auf. Die Bauelemente 20, 22 sind auf der ersten Seite 14 der Leiterplatte 12 angeordnet. Die Bauelemente 20, 22 können beispielsweise mittels Lötverbindungen, Klebeverbindungen oder Schweißverbindungen mit der Leiterplatte 12 verbunden sein. Die Bauelemente 20, 22 sind insbesondere im Kunststoffgehäuse vergossene LEDs, LEDs ohne Kunststoffgehäuse, Chip on Bord (CoB) bzw. Chips Scale Package (CSP) LEDs, LED Multichip Arrays und/oder LEDs mit extremen Ausstrahlspektrum (z.B. Laserdioden). Die optoelektronische Baugruppe 10 kann beispielsweise als Leuchtmittel im Automotivebereich oder im Bereich der Allgemeinbeleuchtung verwendet werden. 1 shows a sectional view of an embodiment of an optoelectronic assembly 10 , The optoelectronic assembly 10 has a circuit board 12 on. The circuit board 12 has a first page 14 and one from the first page 14 opposite second side 16 , The optoelectronic assembly 10 has at least one optoelectronic first component 20 and an opto-electronic second device 22 on. The components 20 . 22 are on the first page 14 the circuit board 12 arranged. The components 20 . 22 For example, by means of solder joints, adhesive joints or welded joints with the circuit board 12 be connected. The components 20 . 22 are in particular in the plastic housing encapsulated LEDs, LEDs without plastic housing, chip on board (CoB) or chip scale package (CSP) LEDs, LED multichip arrays and / or LEDs with extreme Ausstrahlspektrum (eg laser diodes). The optoelectronic assembly 10 can be used for example as a light source in the automotive sector or in the field of general lighting.

Eine Wärmesenke 24 der optoelektronischen Baugruppe 10 weist eine erste Oberfläche 26 und eine von der ersten Oberfläche 26 abgewandte zweite Oberfläche 28 auf. Die Leiterplatte 12 ist mit ihrer zweiten Seite 16 an der ersten Oberfläche 26 der Wärmesenke 24 angeordnet. Die Leiterplatte 12 ist mit der Wärmesenke 24 mittels mindestens einer ersten Schweißverbindung 30 und einer zweiten Schweißverbindung 32 stoffschlüssig und unmittelbar verbunden. Zwischen der zweiten Seite 16 der Leiterplatte 12 und der ersten Oberfläche 26 der Wärmesenke 24 erstreckt sich eine im Grenzfläche 34. Die Grenzfläche 34 bildet mit der ersten Schweißverbindung 30 eine erste Schnittfläche 36 und mit der zweiten Schweißverbindung 32 eine zweite Schnittfläche 38. Die Schweißverbindungen 30, 32, die auch als Keyhols, bezeichnet werden können, durchdringen die komplette Wärmesenke 24 und zusätzlich ca. 5% bis 50%, beispielsweise ca. 20%, der Dicke der Leiterplatte 12.A heat sink 24 the optoelectronic assembly 10 has a first surface 26 and one from the first surface 26 remote second surface 28 on. The circuit board 12 is with her second page 16 at the first surface 26 the heat sink 24 arranged. The circuit board 12 is with the heat sink 24 by means of at least one first welded joint 30 and a second welded joint 32 cohesively and directly connected. Between the second page 16 the circuit board 12 and the first surface 26 the heat sink 24 one extends in the interface 34 , The interface 34 forms with the first weld joint 30 a first cut surface 36 and with the second weld joint 32 a second cut surface 38 , The welded joints 30 . 32 , which can also be referred to as Keyhols, penetrate the entire heat sink 24 and additionally about 5% to 50%, for example about 20%, of the thickness of the circuit board 12 ,

Dass die Leiterplatte 12 unmittelbar mit der Wärmesenke 24 verbunden ist, bedeutet, dass kein Haftvermittler zwischen der Leiterplatte 12 und der Wärmesenke 24 angeordnet ist und dass die Leiterplatte 12 und die Wärmesenke 24 in direktem körperlichem Kontakt miteinander verbunden sind. That the circuit board 12 directly with the heat sink 24 connected, means that no bonding agent between the circuit board 12 and the heat sink 24 is arranged and that the circuit board 12 and the heat sink 24 in direct physical contact with each other.

Die Leiterplatte 12 weist einen metallischen Träger auf, auf dem eine Isolationsschicht ausgebildet ist, auf der eine Kupferlage ausgebildet ist, mittels der Leiterbahnen gebildet sind. Die Leiterplatte 12 ist eine Metallkernplatine (Metalcore Printed Circuit Board – MCPCB), die einen Aluminium-, Kupfer- oder Stahlkern aufweist, auf dem ein Dielektrikum ausgebildet ist, das beispielsweise Epoxidharz, anodisiertes, d.h. oxidiertes, Aluminiumoxid oder Diamond Like Carbon (DLC) aufweist, wobei auf dem Dielektrikum Leiterbahnen, insbesondere Kupferleiterbahnen, ausgebildet sind, die zumindest teilweise mittels Lötstopplack versiegelt sind. Die Isolationsschicht, also das Dielektrikum, hat eine Wärmeleitfähigkeit beispielsweise von 0,2 W/mK bis 14 W/mK. Dabei ist durch den Einsatz von Füllstoffen in dem Dielektrikum dessen Wärmeleitfähigkeit um das 3- bis 45-fache höher, als die einer FR4-Leiterplatte. Dadurch ist eine sehr gute horizontale und vertikale Wärmeleitung gegeben. Die Kupferlage weist eine einfache, beispielsweise einlagige, Schaltung auf. Die Leiterplatte 12 kann beispielsweise 0,1 mm bis 5 mm, beispielsweise 0,5 mm bis 3 mm, beispielsweise ungefähr 2 mm dick sein. Der Träger weist Aluminium oder Kupfer auf und ist 0,5 mm bis 3 mm dick. Die Isolationsschicht ist 70 µm bis 100 µm dick. Die Kupferlage ist 18 µm bis 400 µm, beispielsweise 35 µm bis 400 µm, dick. Die Leiterplatte 12 kann alternativ dazu beispielsweise eine FR1-, FR2-, FR3-, FR4-, FR5-, CEM1-, CEM2-, CEM3-, CEM4- oder CEM5-Leiterplatte sein, beispielsweise eine durchkontaktierte FR4-Leiterplatte. Ferner kann ein umspritztes und/oder overmolded Leadframekonzept als Leiterplatte 12 oder ein reines Leadframekonzept und/oder Stanzgitterkonzept als Leiterplatte 12 verwendet werden.The circuit board 12 has a metallic support, on which an insulating layer is formed, on which a copper layer is formed, are formed by means of the conductor tracks. The circuit board 12 is a Metalcore Printed Circuit Board (MCPCB) having an aluminum, copper or steel core on which is formed a dielectric comprising, for example, epoxy, anodized, ie oxidized, alumina or Diamond Like Carbon (DLC) conductor tracks, in particular copper conductor tracks, are formed on the dielectric, which are at least partially sealed by means of solder resist. The insulating layer, ie the dielectric, has a thermal conductivity of, for example, 0.2 W / mK to 14 W / mK. It is through the use of fillers in the dielectric whose thermal conductivity is 3- to 45-fold higher than that of a FR4 printed circuit board. This gives a very good horizontal and vertical heat conduction. The copper layer has a simple, for example, single-layer, circuit. The circuit board 12 For example, it may be 0.1 mm to 5 mm, for example 0.5 mm to 3 mm, for example about 2 mm thick. The support comprises aluminum or copper and is 0.5 mm to 3 mm thick. The insulation layer is 70 μm to 100 μm thick. The copper layer is 18 μm to 400 μm, for example 35 μm to 400 μm, thick. The circuit board 12 may alternatively be, for example, a FR1, FR2, FR3, FR4, FR5, CEM1, CEM2, CEM3, CEM4 or CEM5 circuit board, for example a plated-through FR4 circuit board. Furthermore, an overmolded and / or overmolded leadframe concept can be used as a printed circuit board 12 or a pure leadframe concept and / or punched grid concept as a printed circuit board 12 be used.

Die Wärmesenke 24, die auch als Heatsink bezeichnet werden kann, kann beispielsweise ein metallisches Material, beispielsweise Aluminium, Kupfer, Stahl, Molybdän, Wolfram oder ein anderes sehr gut wärmeleitendes Material, wie beispielswiese eine geeignete Keramik oder ein gefülltes Polymer aufweisen oder daraus gebildet sein. Die Wärmesenke 24 kann beispielsweise 0,1 mm bis 0,5 mm, beispielsweise 0,2 mm bis 2 mm, beispielsweise ungefähr 1 mm dick sein. The heat sink 24 , which may also be referred to as a heatsink, may for example comprise or be formed from a metallic material, for example aluminum, copper, steel, molybdenum, tungsten or another highly thermally conductive material, such as a suitable ceramic or a filled polymer. The heat sink 24 For example, it may be 0.1 mm to 0.5 mm, for example 0.2 mm to 2 mm, for example approximately 1 mm thick.

Beispielsweise kann die Leiterplatte 12 an der zweiten Seite 16 Aluminium aufweisen und die Wärmesenke 24 kann an der ersten Oberfläche 26 Aluminium oder Kupfer aufweisen. Alternativ oder zusätzlich können an der zweiten Seite 16 und/oder der ersten Oberfläche 26 weiche Beschichtungen ausgebildet sein, beispielsweise können die Leiterplatte 12 und/oder die Wärmesenke 24 im Kern Edelstahl aufweisen, der mit Zinn beschichtet ist. Ferner kann die Wärmesenke 24 metallisch ausgebildet sein und mit einer metallisch beschichteten AlN-Keramik (submount), verschweißt sein, die beispielsweise im Autolampenscheinwerferbereich eingesetzt werden. Somit ist das Verschweißen von metallischen Wärmesenken 24, beispielsweise aus Al, Cu, WCu usw. mit metallisch beschichteten Keramischen Submount-LEDs, beispielsweise AlN mit Al, Sn, Cu, Pt, Pd, Au, Ag, Pd, Ni, Fe, etc. -Schichten möglich. Somit kann die Wärmesenke 24 auch mit einer metallisch beschichteten Keramik laserverschweißt sein.For example, the circuit board 12 on the second page 16 Have aluminum and the heat sink 24 may be at the first surface 26 Aluminum or copper. Alternatively or additionally, on the second page 16 and / or the first surface 26 soft coatings may be formed, for example, the circuit board 12 and / or the heat sink 24 In the core have stainless steel, which is coated with tin. Furthermore, the heat sink 24 be formed metallic and welded with a metallic coated AlN ceramic (submount), which are used for example in the car lamp headlight area. Thus, the welding of metallic heat sinks 24 For example, from Al, Cu, WCu, etc. with metallically coated ceramic submount LEDs, for example, AlN with Al, Sn, Cu, Pt, Pd, Au, Ag, Pd, Ni, Fe, etc. layers possible. Thus, the heat sink 24 also be laser welded with a metallically coated ceramic.

Ferner kann alternativ zu Aluminium auch ein Material für die Wärmesenke 24 verwendet werden, das einen thermischen Ausdehnungskoeffizienten im Bereich der AlN-Keramik besitzt, beispielsweise Molybdän, Wolfram, Wolfram-Kupfer usw. Alternativ zu den oben genannten Materialpaarungen Al/Al und Al/Cu für die zweite Seite 16 und die erste Oberfläche 26 können beispielsweise auch Cu/Cu, Sn/Cu, Sn/Al, W/Mo, W/Cu, Mo/Cu, W/Cu, Al/Fe, Sn/Fe, Ni/Sn, Ni/Fe, Ni/Cu, Pt/Sn, Fe/Cu, AI/C, W/C oder Paarungen mit Ni/Pd/Au etc. verschweißt sein. Further, as an alternative to aluminum, a material for the heat sink 24 used, which has a thermal expansion coefficient in the range of AlN ceramic, for example, molybdenum, tungsten, tungsten-copper, etc. As an alternative to the above-mentioned Al / Al and Al / Cu material pairings for the second side 16 and the first surface 26 For example, Cu / Cu, Sn / Cu, Sn / Al, W / Mo, W / Cu, Mo / Cu, W / Cu, Al / Fe, Sn / Fe, Ni / Sn, Ni / Fe, Ni / Cu , Pt / Sn, Fe / Cu, Al / C, W / C or pairings with Ni / Pd / Au etc. welded.

Falls auf der zweiten Seite 16 und/oder der ersten Oberfläche 26 eine Beschichtung, insbesondere eine weiche Beschichtung, vorgesehen ist, so kann diese beispielsweise eine mittels Mikro- oder Nanopulver hergestellte und/oder extrem dünne metallische Beschichtung zum Ausgleich der Rauhigkeitsspitzen sein, beispielsweise eine Bornitrid- oder Kohlenstoff-Beschichtung mit einer Wärmeleitfähigkeit von ca. 400 W/mK oder eine mit Silber-Nanopulver mit einer Wärmeleitfähigkeit größer als 400 W/mk, wobei die Schichtdicken im Größenordnungsbereich der Oberflächenrauigkeit liegen oder bevorzugt etwas größer sind und die Beschichtungen zumindest direkt hinter bzw. unter den Bauelementen 20, 22 ausgebildet sind. Dadurch können Kosten bei der Oberflächenbearbeitung der Kühlkörper eingespart werden. Außerdem kann die Wärmeleitfähigkeit weiter verbessert werden, indem zwischen die aufgrund der Schweißverbindungen vorgespannten Materialien besonders gut wärmeleitfähige Beschichtungen und/oder Wärmeleitpasten/-pulver aufgebracht sind. Insbesondere können bei Anwendungen mit extremen Anforderungen bezüglich der Wärmeleitung wie, z.B. bei einer Kupfer-Leiterplatte, hinter den Bauelementen Beschichtungen mit Kohlenstoff-Nanoröhren, oder Diamant- oder DLC Nanopulver/Nanopasten mit einer typischen Wärmeleitfähigkeit von 360 bis 1000 W/mK eingesetzt werden. If on the second page 16 and / or the first surface 26 a coating, in particular a soft coating, is provided, this may be, for example, a metallic coating produced by means of micro- or nanopowders and / or extremely thin to compensate for the roughness peaks, for example a boron nitride or carbon coating with a thermal conductivity of about 400 W / mK or one with silver nanopowder having a thermal conductivity greater than 400 W / mk, wherein the layer thicknesses are in the order of magnitude of the surface roughness or preferably slightly larger and the coatings at least directly behind or under the components 20 . 22 are formed. As a result, costs can be saved in the surface processing of the heat sink. In addition, the thermal conductivity can be further improved by applying particularly good heat-conductive coatings and / or thermal pastes / powders between the materials prestressed due to the welded joints. In particular, in applications with extreme heat transfer requirements such as, for example, a copper circuit board, coatings with carbon nanotubes, or diamond or DLC nanopowder / nanopast with a typical thermal conductivity of 360 to 1000 W / mK can be used behind the devices.

Die Grenzfläche 34 ist keine reale Fläche der optoelektronischen Baugruppe 10, sondern lediglich eine imaginäre Fläche, die zur Definition der ersten Schnittfläche 36 und gegebenenfalls weiteren Schnittflächen und damit zur Definition der Ausbildung und Position der ersten Schweißverbindung 30 und gegebenenfalls weiteren Schweißverbindungen dient. Die Grenzfläche 34 kann vor dem Ausbilden der ersten Schweißverbindung 30 beispielsweise zu der zweiten Seite 16 der Leiterplatte 12 oder zu der ersten Oberfläche 26 der Wärmesenke 24 korrespondieren oder zumindest parallel zu diesen verlaufen. Beim Ausbilden der ersten Schweißverbindung 30 verschmelzen jedoch die Materialien der zweiten Seite 16 der Leiterplatte 12 und der ersten Oberfläche 26 der Wärmesenke 24, so dass diese nach dem Ausbilden der ersten Schweißverbindung 30 im Bereich der ersten Schweißverbindung 30 nicht mehr wohldefiniert sind, weshalb nach dem Ausbilden der ersten Schweißverbindung 30 die Grenzfläche 34 ein Hilfskonstrukt ist, um die Position der ersten Schnittfläche 36 mit Bezug zu dem ersten Bauelement 20 präzise definieren zu können. Die zweite Seite 16 der Leiterplatte 12 und die erste Oberfläche 26 der Wärmesenke 24 sind plan ausgebildet, daher liegt die Grenzfläche 34 in einer Ebene und kann als Grenzebene bezeichnet werden. Falls bei einer alternativen Ausführungsform die zweite Seite 16 der Leiterplatte 12 und die erste Oberfläche 26 der Wärmesenke 24 gekrümmt ausgebildet sind, so ist die Grenzfläche 34 dazu korrespondierend gekrümmt.The interface 34 is not a real area of the optoelectronic assembly 10 but only an imaginary surface that defines the first cut surface 36 and optionally further cut surfaces and thus to define the training and position of the first weld 30 and optionally further welded joints. The interface 34 can before forming the first weld 30 for example to the second page 16 the circuit board 12 or to the first surface 26 the heat sink 24 correspond or at least parallel to these. When forming the first weld joint 30 However, the materials of the second page merge 16 the circuit board 12 and the first surface 26 the heat sink 24 so that these after forming the first weld 30 in the area of the first welded joint 30 are no longer well-defined, so after forming the first weld joint 30 the interface 34 An auxiliary construct is to the position of the first cut surface 36 with reference to the first component 20 to define precisely. The second page 16 the circuit board 12 and the first surface 26 the heat sink 24 are trained plan, therefore lies the interface 34 in a plane and can be called a bounding plane. In an alternative embodiment, if the second side 16 the circuit board 12 and the first surface 26 the heat sink 24 are curved, so is the interface 34 correspondingly curved.

2 zeigt eine Draufsicht auf die optoelektronische Baugruppe 10 gemäß 1. Zusätzlich zu dem ersten und zweiten Bauelemente 20, 22 sind zwei weitere optoelektronische Bauelemente 20, 22 angeordnet. Alternativ dazu können jedoch auch lediglich ein, zwei oder mehr als vier optoelektronische Bauelemente 20, 22 angeordnet sein. 2 shows a plan view of the optoelectronic assembly 10 according to 1 , In addition to the first and second components 20 . 22 are two more optoelectronic devices 20 . 22 arranged. Alternatively, however, only one, two or more than four optoelectronic components can also be used 20 . 22 be arranged.

Die optoelektronischen Bauelemente 20, 22 überlappen jeweils eine der Schweißverbindungen 30, 32 zumindest teilweise, insbesondere vollständig. Die optoelektronischen Bauelemente 20, 22 und die entsprechenden Schweißverbindungen 30, 32 sind in den Ecken eines Rechtecks angeordnet. Alternativ dazu können die Bauelemente 20, 22 jedoch auch an den Ecken eines Dreiecks oder einer anderen polygonalen Form oder entlang einer Linie, einer Kreisform, beispielsweise entlang eines Kreises oder einer Ellipse, angeordnet sein. Jedem Bauelement 20, 22 ist eine der Schweißverbindungen 30, 32 zugeordnet, die in Draufsicht direkt unter bzw. hinter dem entsprechenden Bauelement 20, 22 angeordnet ist. Zusätzlich können zu einem oder mehreren der Bauelemente 20, 22 ein, zwei oder drei weitere Schweißverbindungen 30, 32 ausgebildet sein.The optoelectronic components 20 . 22 each overlap one of the welded joints 30 . 32 at least partially, especially completely. The optoelectronic components 20 . 22 and the corresponding welded joints 30 . 32 are arranged in the corners of a rectangle. Alternatively, the components may 20 . 22 however, may also be arranged at the corners of a triangle or another polygonal shape or along a line, a circular shape, for example along a circle or an ellipse. Every component 20 . 22 is one of the welded joints 30 . 32 assigned in plan view directly below or behind the corresponding component 20 . 22 is arranged. Additionally, to one or more of the components 20 . 22 one, two or three more welded joints 30 . 32 be educated.

Die erste und die zweite Schweißverbindung 30, 32 können gleichzeitig oder nacheinander ausgebildet werden. Beispielsweise kann die zweite Schweißverbindung 32 eine vorgegebene Zeitdauer nach der ersten Schweißverbindung 30 ausgebildet werden. Während der vorgegebenen Zeitdauer kann die optoelektronische Baugruppe 10 gekühlt werden.The first and second welds 30 . 32 can be formed simultaneously or sequentially. For example, the second welded joint 32 a predetermined period of time after the first weld 30 be formed. During the predetermined period of time, the optoelectronic assembly 10 be cooled.

3 zeigt eine Schnittdarstellung eines Ausführungsbeispiels einer optoelektronischen Baugruppe 10 und 4 zeigt eine Draufsicht auf die optoelektronische Baugruppe 10 gemäß 3. 3 shows a sectional view of an embodiment of an optoelectronic assembly 10 and 4 shows a plan view of the optoelectronic assembly 10 according to 3 ,

Die optoelektronische Baugruppe 10 kann beispielsweise weitgehend der im Vorhergehenden erläuterten optoelektronischen Baugruppe 10 entsprechen oder ein Teil dieser sein. Insbesondere kann das erste Bauelement 20 dem im Vorhergehenden erläuterten ersten Bauelement 20 entsprechen. Die erste Schweißverbindung 30 ist in Draufsicht kreisförmig ausgebildet. Dies bewirkt, dass die erste Schnittfläche 36 ringförmig ausgebildet ist. Das erste Bauelement 20 überlappt die erste Schnittfläche 36 zumindest teilweise, insbesondere vollständig. In Draufsicht umschließt die erste Schweißverbindung 30 eine kreisförmige Fläche vollständig. The optoelectronic assembly 10 For example, can largely the above-explained optoelectronic assembly 10 match or be a part of this. In particular, the first component 20 the above-explained first component 20 correspond. The first weld 30 is circular in plan view. This causes the first cut surface 36 is annular. The first component 20 overlaps the first cut surface 36 at least partially, especially completely. In plan view encloses the first weld 30 a circular area completely.

Ansonsten kann die erste Schweißverbindung 30 entsprechend der im Vorhergehenden erläuterten ersten Schweißverbindung 30 ausgebildet sein.Otherwise, the first welded joint 30 in accordance with the first welded connection explained above 30 be educated.

Die erste Schweißverbindung 30 kann beispielsweise von einer Schweißraupe gebildet sein. Beispielsweise kann ein Laserstrahl, der zum Ausbilden der ersten Schweißverbindung 30 verwendet wird, mäanderförmig entlang der in 4 gezeigten Ringform der ersten Schnittfläche 36 geführt werden. Der innere und der äußere Durchmesser der ersten Schnittfläche 36 können beispielsweise von einer Größe des ersten Bauelements 20 abhängen. Beispielsweise kann der innere Durchmesser zwischen 1 mm und 10 mm, beispielsweise zwischen 2 mm und 8 mm, beispielsweise zwischen 3 mm und 6 mm groß sein.The first weld 30 can be formed for example by a weld bead. For example, a laser beam used to form the first weld 30 is used, meandering along the in 4 shown ring shape of the first cut surface 36 be guided. The inner and the outer diameter of the first cut surface 36 For example, may be of a size of the first device 20 depend. For example, the inner diameter may be between 1 mm and 10 mm, for example between 2 mm and 8 mm, for example between 3 mm and 6 mm.

Falls eine Beschichtung auf der zweiten Seite 16 oder der ersten Oberfläche 26 ausgebildet ist, so kann diese beispielsweise ausschließlich innerhalb der Ringform der ersten Schnittfläche 36 ausgebildet sein und von der ersten Schnittfläche 36 in radialer Richtung umschlossen sein. Die erste Schnittfläche 36 kann dann eine hermetische Abdichtung der Beschichtung bilden, was besonders vorteilhaft sein kann, falls die Beschichtung ein Material aufweist, das im Laufe der Zeit ausgast oder sich bei hohen Temperaturen löst, da die dabei entstehenden Gase bzw. gelösten Bestandteile dann zwischen der Leiterplatte 12, der Wärmesenke 24 und der ersten Schnittfläche 36 eingeschlossen sind. Die Haftung einer derartigen Beschichtung kann von geringer oder unwesentlicher Bedeutung sein, da die mechanische Verbindung im Wesentlichen oder ausschließlich von der ersten Schweißverbindung 30 gebildet sein kann. Die Beschichtung kann jedoch zur Verbesserung der Wärmeableitung beitragen.If a coating on the second side 16 or the first surface 26 is formed, it may, for example, only within the ring shape of the first cut surface 36 be formed and from the first cut surface 36 be enclosed in the radial direction. The first cut surface 36 can then form a hermetic seal of the coating, which can be particularly advantageous if the coating comprises a material which outgases over time or dissolves at high temperatures, since the resulting gases or dissolved components then between the circuit board 12 , the heat sink 24 and the first cut surface 36 are included. The adhesion of such a coating may be of minor or insignificant importance, since the mechanical connection substantially or exclusively from the first weld 30 can be formed. However, the coating can contribute to the improvement of heat dissipation.

5 zeigt eine Schnittdarstellung eines Ausführungsbeispiels einer optoelektronischen Baugruppe 10 und 6 zeigt eine Draufsicht auf die optoelektronische Baugruppe gemäß 5. 5 shows a sectional view of an embodiment of an optoelectronic assembly 10 and 6 shows a plan view of the optoelectronic assembly according to 5 ,

Die optoelektronische Baugruppe 10 kann beispielsweise weitgehend einer der im Vorhergehenden erläuterten optoelektronischen Baugruppen 10 entsprechen oder ein Teil einer dieser sein. Insbesondere kann das erste Bauelement 20 dem im Vorhergehenden erläuterten ersten Bauelement 20 entsprechen. Die erste Schweißverbindung 30 ist in Draufsicht kreisförmig ausgebildet. Dies bewirkt, dass die erste Schnittfläche 36 ringförmig ausgebildet ist. Das erste Bauelement 20 überlappt die erste Schnittfläche 36 zumindest teilweise, insbesondere vollständig. In Draufsicht umschließt die erste Schweißverbindung 30 eine kreisförmige Fläche vollständig. Ansonsten kann die erste Schweißverbindung 30 entsprechend der im Vorhergehenden erläuterten ersten Schweißverbindung 30 ausgebildet sein. Die zweite Schweißverbindung 32 ist in Draufsicht kreisförmig ausgebildet und innerhalb und konzentrisch zu der ersten Schweißverbindung 30 angeordnet. Die zweite Schnittfläche 38 ist in Draufsicht ringförmig ausgebildet. Die zweite Schweißverbindung 32 umschließt eine kreisförmige Fläche vollständig. Ansonsten kann die zweite Schweißverbindung 30 entsprechend der im Vorhergehenden erläuterten zweiten Schweißverbindung 38 ausgebildet sein.The optoelectronic assembly 10 For example, can largely one of the above-explained optoelectronic assemblies 10 match or be part of one of these. In particular, the first component 20 the above-explained first component 20 correspond. The first weld 30 is circular in plan view. This causes the first cut surface 36 is annular. The first component 20 overlaps the first cut surface 36 at least partially, especially completely. In plan view encloses the first weld 30 a circular area completely. Otherwise, the first welded joint 30 according to the previous one explained first welded joint 30 be educated. The second welded joint 32 is circular in plan view and within and concentric with the first weld joint 30 arranged. The second cut surface 38 is annular in plan view. The second welded joint 32 encloses a circular area completely. Otherwise, the second weld joint 30 according to the second welded joint explained above 38 be educated.

7 zeigt eine Schnittdarstellung eines Ausführungsbeispiels einer optoelektronischen Baugruppe 10 und 8 zeigt eine Draufsicht auf die optoelektronische Baugruppe 10 gemäß 7. 7 shows a sectional view of an embodiment of an optoelectronic assembly 10 and 8th shows a plan view of the optoelectronic assembly 10 according to 7 ,

Die optoelektronische Baugruppe 10 kann beispielsweise weitgehend der im Vorhergehenden erläuterten optoelektronischen Baugruppe 10 entsprechen. Insbesondere können die Bauelemente 20, 22 den im Vorhergehenden erläuterten Bauelementen 20, 22 entsprechen. Die erste Schweißverbindung 30 ist in Draufsicht kreisförmig ausgebildet. Dies bewirkt, dass die erste Schnittfläche 36 ringförmig ausgebildet ist. Die Bauelemente 20, 22 überlappen die erste Schnittfläche 36 jeweils zumindest teilweise. The optoelectronic assembly 10 For example, can largely the above-explained optoelectronic assembly 10 correspond. In particular, the components can 20 . 22 the above-explained components 20 . 22 correspond. The first weld 30 is circular in plan view. This causes the first cut surface 36 is annular. The components 20 . 22 overlap the first cut surface 36 each at least partially.

Insbesondere überlappen die Bauelemente 20, 22 Segmente der ersten Schnittfläche 36. In Draufsicht umschließt die erste Schweißverbindung 30 eine kreisförmige Fläche vollständig. Ansonsten kann die erste Schweißverbindung 30 entsprechend der im Vorhergehenden erläuterten ersten Schweißverbindung 30 ausgebildet sein.In particular, the components overlap 20 . 22 Segments of the first cut surface 36 , In plan view encloses the first weld 30 a circular area completely. Otherwise, the first welded joint 30 in accordance with the first welded connection explained above 30 be educated.

9 zeigt eine Schnittdarstellung eines Ausführungsbeispiels einer optoelektronischen Baugruppe 10 und 10 zeigt eine Draufsicht auf die optoelektronische Baugruppe gemäß 9. 9 shows a sectional view of an embodiment of an optoelectronic assembly 10 and 10 shows a plan view of the optoelectronic assembly according to 9 ,

Die optoelektronische Baugruppe 10 kann beispielsweise weitgehend einer der im Vorhergehenden erläuterten optoelektronischen Baugruppen 10 entsprechen. Insbesondere können die Bauelemente 20, 22 den im Vorhergehenden erläuterten Bauelementen 20, 22 entsprechen. Die erste Schweißverbindung 30 ist in Draufsicht kreisförmig ausgebildet. Dies bewirkt, dass die erste Schnittfläche 36 ringförmig ausgebildet ist. Die Bauelemente 20, 22 überlappen die erste Schnittfläche 36 jeweils zumindest teilweise. Insbesondere überlappen die Bauelemente 20, 22 Segmente der ersten Schnittfläche 36. In Draufsicht umschließt die erste Schweißverbindung 30 eine kreisförmige Fläche vollständig. Ansonsten kann die erste Schweißverbindung 30 entsprechend der im Vorhergehenden erläuterten ersten Schweißverbindung 30 ausgebildet sein. Die zweite Schweißverbindung 32 ist in Draufsicht kreisförmig ausgebildet und innerhalb und konzentrisch zu der ersten Schweißverbindung 30 angeordnet. Die Bauelemente 20, 22 überlappen die zweite Schnittfläche 38 jeweils zumindest teilweise. Insbesondere überlappen die Bauelemente 20, 22 Segmente der zweiten Schnittfläche 38. Die zweite Schnittfläche 38 ist in Draufsicht ringförmig ausgebildet. Die zweite Schweißverbindung 38 umschließt eine kreisförmige Fläche vollständig. Ansonsten kann die zweite Schweißverbindung 38 entsprechend der im Vorhergehenden erläuterten zweiten Schweißverbindung 38 ausgebildet sein.The optoelectronic assembly 10 For example, can largely one of the above-explained optoelectronic assemblies 10 correspond. In particular, the components can 20 . 22 the above-explained components 20 . 22 correspond. The first weld 30 is circular in plan view. This causes the first cut surface 36 is annular. The components 20 . 22 overlap the first cut surface 36 each at least partially. In particular, the components overlap 20 . 22 Segments of the first cut surface 36 , In plan view encloses the first weld 30 a circular area completely. Otherwise, the first welded joint 30 in accordance with the first welded connection explained above 30 be educated. The second welded joint 32 is circular in plan view and within and concentric with the first weld joint 30 arranged. The components 20 . 22 overlap the second cut surface 38 each at least partially. In particular, the components overlap 20 . 22 Segments of the second cut surface 38 , The second cut surface 38 is annular in plan view. The second welded joint 38 encloses a circular area completely. Otherwise, the second weld joint 38 according to the second welded joint explained above 38 be educated.

11 zeigt eine Schnittdarstellung eines Ausführungsbeispiels einer optoelektronischen Baugruppe 10 und 12 zeigt eine Draufsicht auf die optoelektronische Baugruppe 10 gemäß 11. 11 shows a sectional view of an embodiment of an optoelectronic assembly 10 and 12 shows a plan view of the optoelectronic assembly 10 according to 11 ,

Die optoelektronische Baugruppe 10 kann beispielsweise weitgehend einer der im Vorhergehenden erläuterten optoelektronischen Baugruppen 10 entsprechen. Insbesondere können die Bauelemente 20, 22 den im Vorhergehenden erläuterten Bauelementen 20, 22 entsprechen. Die Bauelemente 20, 22 sind entlang von Zeilen und Spalten, insbesondere in Matrixform angeordnet. Die Schweißverbindungen 30, 32 sind in Draufsicht linienförmig und parallel zueinander ausgebildet. Die Schweißverbindungen 30, 32 sind entlang der Spalten angeordnet, die von den Bauelementen 20, 22 gebildet sind. Alternativ dazu können die Schweißverbindungen 30, 32 entlang der Zeilen angeordnet sein, die von den Bauelementen 20, 22 gebildet sind. Die Bauelemente 20, 22 überlappen die Schnittflächen 36, 38 jeweils zumindest teilweise. Ansonsten können die Schweißverbindungen 30, 32 entsprechend der im Vorhergehenden erläuterten Schweißverbindungen 30, 32 ausgebildet sein.The optoelectronic assembly 10 For example, can largely one of the above-explained optoelectronic assemblies 10 correspond. In particular, the components can 20 . 22 the above-explained components 20 . 22 correspond. The components 20 . 22 are arranged along rows and columns, in particular in matrix form. The welded joints 30 . 32 are linear in plan view and parallel to each other. The welded joints 30 . 32 are arranged along the columns, by the components 20 . 22 are formed. Alternatively, the welded joints 30 . 32 be arranged along the lines leading from the components 20 . 22 are formed. The components 20 . 22 overlap the cut surfaces 36 . 38 each at least partially. Otherwise, the welded joints 30 . 32 according to the above-explained welded joints 30 . 32 be educated.

13 zeigt eine Schnittdarstellung eines Ausführungsbeispiels einer optoelektronischen Baugruppe 10 beim Herstellen einer Schweißverbindung. Die optoelektronische Baugruppe 10 kann beispielsweise weitgehend einer der im Vorhergehenden erläuterten optoelektronischen Baugruppen 10 entsprechen oder zumindest einen Teil dieser bilden. Die Schweißverbindung kann beispielsweise weitgehend einer der im Vorhergehenden erläuterten Schweißverbindungen 30, 32 entsprechen, beispielsweise der ersten Schweißverbindung 30. 13 shows a sectional view of an embodiment of an optoelectronic assembly 10 when making a welded joint. The optoelectronic assembly 10 For example, can largely one of the above-explained optoelectronic assemblies 10 correspond or at least form part of this. For example, the welded joint can be largely one of the welded joints discussed above 30 . 32 correspond, for example, the first weld 30 ,

Die erste Schweißverbindung 30 wird mittels eines Lasers 61 hergestellt, der einen Laserstrahls 60 erzeugt. Der Laserstrahl 60 wird von außen auf die zweite Oberfläche 28 der Wärmesenke 24 gestrahlt. In 13 trifft der Laserstrahl 60 somit von unten auf die optoelektronische Baugruppe 10. Der Laserstrahl 60 wird derart auf die optoelektronische Baugruppe 10 gestrahlt, dass die erste Schweißverbindung 30 zumindest teilweise unter dem ersten Bauelement 20 ausgebildet wird, insbesondere so, dass das erste Bauelement 20 die erste Schnittfläche 36 zumindest teilweise überlappt.The first weld 30 is done by means of a laser 61 made of a laser beam 60 generated. The laser beam 60 gets from the outside to the second surface 28 the heat sink 24 blasted. In 13 the laser beam hits 60 thus from below on the optoelectronic assembly 10 , The laser beam 60 is so on the optoelectronic assembly 10 blasted that first weld joint 30 at least partially below the first module 20 is formed, in particular so that the first component 20 the first cut surface 36 at least partially overlapped.

Falls während des Ausbildens der ersten Schweißverbindung 30 Schmauch 68, also Partikel aufweisender Rauch, entsteht, so kann der Schmauch 68 mittels einer Absaugevorrichtung 69 abgesaugt werden.If during the formation of the first weld 30 Schmauch 68 , that is, particles containing smoke, so the smoke can 68 by means of a suction device 69 be sucked off.

Bei dem Ausbilden der ersten Schweißverbindung 30 werden das Material der Leiterplatte 12 und/oder der Wärmesenke 24 derart erhitzt, dass sie lokal aufschmelzen, wobei sich die Materialien der Wärmesenke 24 und der Leiterplatte 12 miteinander vermischen. Die Energie und die Wellenlänge des Laserstrahls 60 und die Dauer, während der der Laserstrahl 60 auf die optoelektronische Baugruppe 10 gestrahlt wird, müssen so gewählt werden, dass zwar einerseits die erste Schweißverbindung 30 entsteht, insbesondere die Materialien der Wärmesenke 24 und der Leiterplatte 12 aufschmelzen, jedoch die erzeugte Hitze nicht derart groß wird, dass das erste Bauelement 20 beschädigt wird. Nach dem Bestrahlen mittels des Laserstrahls 60 kühlt das aufgeschmolzene Material ab, erstarrt und bildet die stoffschlüssige und unmittelbare erste Schweißverbindung 30 zwischen der Wärmesenke 24 und der Leiterplatte 12.In the formation of the first weld joint 30 become the material of the circuit board 12 and / or the heat sink 24 heated so that they melt locally, with the materials of the heat sink 24 and the circuit board 12 mix with each other. The energy and the wavelength of the laser beam 60 and the duration during which the laser beam 60 on the optoelectronic module 10 blasted, must be chosen so that, on the one hand, the first weld 30 arises, in particular the materials of the heat sink 24 and the circuit board 12 melt, but the heat generated is not so large that the first component 20 is damaged. After irradiation by means of the laser beam 60 cools the molten material, solidifies and forms the cohesive and immediate first weld 30 between the heat sink 24 and the circuit board 12 ,

Optional können die Wärmesenke 24 und/oder die Leiterplatte 12 während des Ausbildens der ersten Schweißverbindung 30 gekühlt werden. Dies kann dazu beitragen, zu verhindern, dass das erste Bauelement 20 zu stark erhitzt wird. Dies ermöglicht eine größere Freiheit bei der Wahl der geeigneten Energie bzw. der geeigneten Wellenlänge für den Laserstrahl 60. Die Kühlung kann beispielsweise mittels Luft- oder Gaskühlung, insbesondere mittels Anblasens der optoelektronischen Baugruppe 10 mittels Gas bzw. Luft, oder mittels direkten körperlichen Kontaktes der Wärmesenke 24 bzw. der Leiterplatte 12 zu einem nicht dargestellten Kühlkörper erfolgen.Optionally, the heat sink 24 and / or the circuit board 12 during the formation of the first weld joint 30 be cooled. This can help to prevent the first component 20 is heated too much. This allows greater freedom in choosing the appropriate energy or wavelength for the laser beam 60 , The cooling can, for example, by means of air or gas cooling, in particular by blowing the optoelectronic assembly 10 by gas or air, or by direct physical contact of the heat sink 24 or the circuit board 12 take place to a heat sink, not shown.

Optional können die Energie und/oder die Wellenlänge des Laserstrahls 60 und/oder eine Dauer der Bestrahlung so gewählt werden, dass sich die Leiterplatte 12 so stark erhitzt, dass dadurch auch eine stoffschlüssige Verbindung zwischen der Leiterplatte 12 und dem ersten Bauelement 20 erzeugt wird. Diese stoffschlüssige Verbindung kann beispielsweise eine Lötverbindung oder eine Schweißverbindung sein. Beispielsweise kann zwischen der Leiterplatte 12 und dem ersten Bauelement 20 Lot angeordnet sein, das beim Ausbilden der ersten Schweißverbindung 30 derart erhitzt wird, dass es schmilzt und nach dem Abkühlen das erste Bauelement 20 und die Leiterplatte 12 stoffschlüssig miteinander verbindet.Optionally, the energy and / or the wavelength of the laser beam 60 and / or a duration of the irradiation are chosen so that the circuit board 12 heated so much that thereby also a material connection between the circuit board 12 and the first component 20 is produced. This cohesive connection can be for example a solder joint or a welded joint. For example, between the circuit board 12 and the first component 20 Lot to be arranged when forming the first weld 30 is heated so that it melts and after cooling, the first component 20 and the circuit board 12 cohesively connects with each other.

Der Laser 61 kann beispielsweise ein Nd:YAG-Laser sein. Die Schweißverbindungen 30, 32 können beispielsweise im Dauerstrichbetrieb hergestellt werden. Die Geometrien, insbesondere die Schweißraupengeometrie, kann mittels einer Scanneroptik erzeugt werden. Die Schweißverbindungen 30, 32 können mit einer Geschwindigkeit beispielsweise von ca. 100 mm/s hergestellt werden. Die Herstellungsdauer für die Schweißverbindungen 30, 32 kann insgesamt pro optoelektronischem Bauelement 10 ca. 1 s betragen, beispielsweise bei vier bis sechs in Draufsicht kreisförmigen Schweißverbindungen 30, 32. Ein Fokusdurchmesser des Laserstrahls 60 kann beispielsweise in einem Bereich von 10 µm bis 200 µm liegen, um bei schmalen Fokus eine geringe Gesamtwärmeenergie in die optoelektronische Baugruppe 10 einzubringen. Dies kann dazu beitragen, dass weder die Leiterplatte 12 noch das erste Bauelement 20 durch das direkt hinter dem ersten Bauelement 20 aufgeschmolzene Material beschädigt werden. Eine Energie des Lasers 61 kann beispielsweise ungefähr 950 W sein. Ferner kann der Laser 61 ein TruFiber 1000 Laser mit LLk 0,020 mm, PFO 20 fc = 90 mm und f= 135 mm sein.The laser 61 For example, it may be an Nd: YAG laser. The welded joints 30 . 32 can be produced, for example, in continuous wave mode. The geometries, in particular the weld bead geometry, can be generated by means of a scanner optics. The welded joints 30 . 32 can be produced at a speed of about 100 mm / s, for example. The production time for the welded joints 30 . 32 can total per optoelectronic device 10 Approximately 1 s, for example, four to six in plan view circular welds 30 . 32 , A focus diameter of the laser beam 60 may for example be in a range of 10 .mu.m to 200 .mu.m to a small total heat energy in the optoelectronic assembly with narrow focus 10 contribute. This can contribute to neither the circuit board 12 still the first component 20 through the directly behind the first component 20 molten material will be damaged. An energy of the laser 61 for example, may be about 950W. Furthermore, the laser can 61 a TruFiber 1000 laser with LLk 0.020 mm, PFO 20 fc = 90 mm and f = 135 mm.

14 zeigt eine Schnittdarstellung eines Ausführungsbeispiels einer optoelektronischen Baugruppe 10, die beispielsweise weitgehend einer der im Vorhergehenden erläuterten optoelektronischen Baugruppen 10 entsprechen kann oder einen Teil dieser bildet, nach dem Herstellen einer Schweißverbindung, die beispielsweise einer der im Vorhergehenden erläuterten Schweißverbindungen 30, 32 entsprechen kann. Bei diesem Ausführungsbeispiel liegen aufgrund von Bauteilungenauigkeiten und/oder Oberflächenrauigkeiten die zweite Seite 16 der Leiterplatte 12 und die erste Oberfläche 26 der Wärmesenke 24 nicht plan aneinander an, sondern haben in einigen Bereichen einen geringen Abstand zueinander, beispielsweise einen Abstand kleiner 2 mm. Wie im Vorhergehenden erläutert entstehen jedoch beim Abkühlen des mittels des Laserstrahls 60 aufgeschmolzenen Materials Schrumpfspannungen und die Leiterplatte 12 wird im Bereich der Schweißverbindungen 30, 32, insbesondere der ersten Schweißverbindung 30, zu der Wärmesenke 24 gezogen. Dadurch können lateral neben den Schweißverbindungen 30, 32 kleine Spalte entstehen, die jedoch aufgrund der besonders hohen thermischen Kopplung aufgrund der Schweißverbindungen 30, 32 vernachlässigt werden können. 14 shows a sectional view of an embodiment of an optoelectronic assembly 10 , For example, the largely one of the above-explained optoelectronic assemblies 10 may correspond to or form part of, after the production of a welded joint, for example, one of the above-described welded joints 30 . 32 can correspond. In this embodiment, due to component inaccuracies and / or surface roughness are the second side 16 the circuit board 12 and the first surface 26 the heat sink 24 not plan on each other, but in some areas have a small distance from each other, for example, a distance less than 2 mm. As explained above, however, cooling occurs when the laser beam is used 60 melted material shrinkage stresses and the circuit board 12 is in the range of welded joints 30 . 32 , in particular the first welded joint 30 , to the heat sink 24 drawn. This allows lateral addition to the welded joints 30 . 32 small gaps occur, but due to the particularly high thermal coupling due to the welded joints 30 . 32 can be neglected.

15 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zum Herstellen einer optoelektronischen Baugruppe, beispielsweise einer der im Vorhergehenden erläuterten optoelektronischen Baugruppen 10. 15 shows a flowchart of an embodiment of a method for producing an optoelectronic assembly, for example, one of the above-explained optoelectronic assemblies 10 ,

In einem Schritt S2 wird eine Leiterplatte bereitgestellt, beispielsweise die im Vorhergehenden erläuterte Leiterplatte 12. In a step S2, a printed circuit board is provided, for example the printed circuit board explained above 12 ,

In einem Schritt S4 wird ein optoelektronisches Bauelement angeordnet. Beispielsweise wird eines der im Vorhergehenden erläuterten Bauelemente 20, 22 auf der Leiterplatte 12 angeordnet. Die Bauelemente 20, 22 können sofort an der Leiterplatte 12 befestigt werden und/oder elektrisch mit dieser verbunden werden, beispielsweise mittels eines Klebers, eines elektrischen Leitklebers, eines Wärmeleitklebers und/oder mittels Lötens. Alternativ dazu können die mechanische und/oder elektrische Verbindung der Bauelemente 20, 22 zu der Leiterplatte 12 zu einem späteren Zeitpunkt hergestellt werden, beispielsweise gleichzeitig mit dem Ausbilden der Schweißverbindungen 30, 32.In a step S4, an optoelectronic component is arranged. For example, one of the above-explained components 20 . 22 on the circuit board 12 arranged. The components 20 . 22 can immediately on the circuit board 12 be attached and / or electrically connected thereto, for example by means of an adhesive, an electrically conductive adhesive, a thermal adhesive and / or by means of soldering. Alternatively, the mechanical and / or electrical connection of the components 20 . 22 to the circuit board 12 be made at a later time, for example, simultaneously with the formation of welded joints 30 . 32 ,

In einem Schritt S6 wird eine Wärmesenke angeordnet. Beispielsweise wird die Wärmesenke 24 an der Leiterplatte 12 angeordnet werden. Alternativ dazu kann die Leiterplatte 12 auf der Wärmesenke 24 angeordnet werden.In a step S6, a heat sink is arranged. For example, the heat sink 24 on the circuit board 12 to be ordered. Alternatively, the circuit board 12 on the heat sink 24 to be ordered.

In einem Schritt S8 wird die Wärmesenke mit der Leiterplatte verbunden. Insbesondere wird die Wärmesenke 24 stoffschlüssig und unmittelbar mit der Leiterplatte 12 mittels eines Laserstrahls, beispielsweise des Laserstrahls 60, verbunden, insbesondere durch Ausbilden der ersten und/oder zweiten Schweißverbindung 30, 32. Insbesondere wird der Laserstrahl 60 von außen auf die zweite Oberfläche 26 der Wärmesenke 24 derart gestrahlt, dass zumindest innerhalb des Focus des Laserstrahls 60 das Material der Wärmesenke 24 über die gesamte Dicke der Wärmesenke 24 und das Material der Leiterplatte 12 mit einer Tiefe, die beispielsweise 5% bis 50%, beispielsweise ungefähr 20% der Dicke der Leiterplatte 12 entspricht, geschmolzen werden. Der Laserstrahl 60 kann beispielsweise mittels des im Vorhergehenden erläuterten Lasers 61 erzeugt werden. Anschließend kühlen die Schweißverbindungen 30, 32 ab und das vermischte Material erstarrt wodurch die stoffschlüssige und unmittelbare Verbindung der Leiterplatte 12 mit der Wärmesenke 24 gegeben ist.In a step S8, the heat sink is connected to the circuit board. In particular, the heat sink 24 cohesively and directly with the circuit board 12 by means of a laser beam, for example the laser beam 60 , in particular by forming the first and / or second welded connection 30 . 32 , In particular, the laser beam becomes 60 from the outside to the second surface 26 the heat sink 24 so blasted that, at least within the focus of the laser beam 60 the material of the heat sink 24 over the entire thickness of the heat sink 24 and the material of the circuit board 12 with a depth, for example, 5% to 50%, for example, about 20% of the thickness of the circuit board 12 corresponds to be melted. The laser beam 60 For example, by means of the laser explained above 61 be generated. Subsequently, the welds cool 30 . 32 from and the mixed material solidifies whereby the cohesive and immediate connection of the circuit board 12 with the heat sink 24 given is.

In einem optionalen Schritt S10 wird gleichzeitig zu dem Schritt S8 ein Bauelement mit der Leiterplatte verbunden. In an optional step S10, a component is connected to the circuit board simultaneously with step S8.

Beispielsweise wird das erste Bauelement 20 mit der Leiterplatte 12 verbunden während die erste Schweißverbindung 30 ausgebildet wird. Insbesondere wird das erste Bauelement 20 mit der Leiterplatte 12 verbunden aufgrund der Hitze, die während des Ausbildens der ersten Schweißverbindung 30 entsteht.For example, the first component 20 with the circuit board 12 connected during the first weld 30 is trained. In particular, the first component 20 with the circuit board 12 due to the heat generated during the formation of the first weld joint 30 arises.

In einem optionalen Schritt S12 wird gleichzeitig zu dem Schritt S8 die optoelektronische Baugruppe 10 gekühlt, beispielsweise wie bereits im Vorhergehenden erläutert.In an optional step S12, the optoelectronic assembly becomes simultaneously with step S8 10 cooled, for example, as already explained above.

In einem optionalen Schritt S14 wird gleichzeitig zu dem Schritt S8 Schmauch 68 abgesaugt, der beim Ausbilden der ersten Schweißverbindung 30 entsteht, beispielsweise wie bereits im Vorhergehenden erläutert.In an optional step S14, at the same time as the step S8, a blaze occurs 68 sucked off when forming the first weld 30 arises, for example, as already explained above.

16 zeigt eine Schnittdarstellung eines Ausführungsbeispiels einer optoelektronischen Baugruppe 10 beim Herstellen einer stoffschlüssigen Verbindung. Die optoelektronische Baugruppe 10 weist die Leiterplatte 12 und das erste Bauelement 20 auf. Optional kann die optoelektronische Baugruppe 10 noch weitere Bauelemente 20, 22 aufweisen. Zwischen dem ersten Bauelement 20 und der Leiterplatte 12 ist Lot 70 angeordnet. Mittels eines Laserstrahls 60, der mithilfe eines Lasers 61 erzeugt wird, wird die Leiterplatte 12 derart erhitzt, dass das Lot 70 schmilzt. Der Laserstrahl 60 wird von außen auf die zweite Seite 16 der Leiterplatte 12 gestrahlt. Nach dem Bestrahlen der Leiterplatte 12 mittels des Laserstrahls 60 kühlen die Leiterplatte 12 und das aufgeschmolzenen Lot 70 ab und das Lot 70 verbindet die Leiterplatte 12 mittelbar mit dem ersten Bauelement 20. Das gehärtete Lot bildet eine stoffschlüssige und mittelbare Verbindung, insbesondere eine mechanische und/oder elektrische Verbindung, zwischen der Leiterplatte 12 und dem ersten Bauelement 20. 16 shows a sectional view of an embodiment of an optoelectronic assembly 10 when producing a cohesive connection. The optoelectronic assembly 10 indicates the circuit board 12 and the first component 20 on. Optionally, the optoelectronic assembly 10 even more components 20 . 22 exhibit. Between the first component 20 and the circuit board 12 is lot 70 arranged. By means of a laser beam 60 using a laser 61 is generated, the circuit board 12 so heated that the lot 70 melts. The laser beam 60 is from the outside to the second page 16 the circuit board 12 blasted. After irradiation of the circuit board 12 by means of the laser beam 60 cool the circuit board 12 and the molten solder 70 off and the lot 70 connects the circuit board 12 indirectly with the first component 20 , The hardened solder forms a cohesive and indirect connection, in particular a mechanical and / or electrical connection, between the circuit board 12 and the first component 20 ,

17 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zum Herstellen einer optoelektronischen Baugruppe 10, die beispielsweise der mit Bezug zu 16 erläuterten optoelektronischen Baugruppe 10 entsprechen kann. 17 shows a flowchart of an embodiment of a method for producing an optoelectronic assembly 10 For example, the reference to 16 explained optoelectronic assembly 10 can correspond.

In einem Schritt S16 wird eine Leiterplatte bereitgestellt, beispielsweise die im Vorhergehenden erläuterte Leiterplatte 12.In a step S16, a printed circuit board is provided, for example the printed circuit board explained above 12 ,

In einem Schritt S18 wird ein optoelektronisches Bauelement angeordnet. Beispielsweise wird das im Vorhergehenden erläuterte erste Bauelement 20 auf der Leiterplatte 12 angeordnet.In a step S18, an optoelectronic component is arranged. For example, the first component explained above becomes 20 on the circuit board 12 arranged.

In einem Schritt S20 wird die Leiterplatte 12 mit dem ersten Bauelement 20 verbunden. Insbesondere wird die Leiterplatte 12 stoffschlüssig und mittelbar mit dem ersten Bauelement 20 mittels eines Laserstrahls, beispielsweise des Laserstrahls 60, verbunden. Insbesondere wird der Laserstrahl 60 von außen auf die zweite Oberfläche 26 der Wärmesenke 24 derart gestrahlt, dass das Lot 70 schmilzt.In a step S20, the circuit board 12 with the first component 20 connected. In particular, the circuit board 12 cohesively and indirectly with the first component 20 by means of a laser beam, for example the laser beam 60 , connected. In particular, the laser beam becomes 60 from the outside to the second surface 26 the heat sink 24 so blasted that the lot 70 melts.

18 zeigt ein erstes Diagramm mit ersten Messergebnissen. Bei dem ersten Diagramm ist entlang der X-Achse die Leistung des Lasers 61 aufgetragen und entlang der Y-Achse die Temperatur einer Lötstelle, an der eines der Bauelemente 20, 22 mit der Leiterplatte 12 verbunden ist, während des Betriebs der optoelektronischen Baugruppe 10. Die Temperatur der Lötstelle ist repräsentativ für eine Güte der Wärmeableitung von dem entsprechenden Bauelement 20, 22 über die Leiterplatte 12 zu der Wärmesenke 24. Insbesondere ist die die Wärmeableitung von dem entsprechenden Bauelement 20, 22 über die Leiterplatte 12 zu der Wärmesenke 24 umso besser, je geringer die Temperatur der Lötstelle während des Betriebs der optoelektronischen Baugruppe 10 ist. 18 shows a first diagram with first measurement results. In the first diagram, along the X axis is the power of the laser 61 plotted and along the Y-axis the temperature of a solder joint, at the one of the components 20 . 22 with the circuit board 12 is connected during operation of the optoelectronic assembly 10 , The temperature of the solder joint is representative of a quality of heat dissipation from the corresponding device 20 . 22 over the circuit board 12 to the heat sink 24 , In particular, this is the heat dissipation from the corresponding component 20 . 22 over the circuit board 12 to the heat sink 24 the better, the lower the temperature of the solder joint during the operation of the optoelectronic assembly 10 is.

Die kreisförmigen Messpunkte entsprechen Messungen, bei denen die Leiterplatte 12 mit der Wärmesenke 24 ausschließlich mittels eines herkömmlichen preisgünstigen Wärmeleitklebers verbunden ist. Die kreisförmigen Messpunkte liegen alle über 100°C. The circular measuring points correspond to measurements in which the printed circuit board 12 with the heat sink 24 is connected exclusively by means of a conventional low-cost thermal adhesive. The circular measuring points are all above 100 ° C.

Die dreieckförmigen Messpunkte entsprechen Messungen, bei denen die Leiterplatte 12 mit der Wärmesenke 24 ausschließlich mittels eines herkömmlichen hochwertigen Wärmeleitklebers verbunden ist. Die dreieckförmigen Messpunkte liegen alle zwischen 97°C und 100°C. Somit liegen die dreieckförmigen Messpunkte unter den kreisförmigen Messpunkten. Dies bedeutet, dass mittels des hochwertigen Wärmeleitklebers eine bessere Wärmeableitung gegeben ist als mittels des preisgünstigen Wärmeleitklebers.The triangular measuring points correspond to measurements in which the printed circuit board 12 with the heat sink 24 is connected exclusively by means of a conventional high-quality thermal adhesive. The triangular measuring points are all between 97 ° C and 100 ° C. Thus, the triangular measuring points are below the circular measuring points. This means that a better heat dissipation is given by means of the high-quality thermal adhesive than by means of low-priced Wärmeleitklebers.

Die quadratischen Messpunkte entsprechen Messungen, bei denen die Leiterplatte 12 mit der Wärmesenke 24 ausschließlich mittels Schweißverbindungen 30, 32, die direkt hinter bzw. unter den Bauelementen 20, 22 ausgebildet sind, verbunden ist. Die quadratischen Messpunkte liegen alle zwischen 97°C und 100°C. Somit liegen die quadratischen Messpunkte im Bereich der dreieckförmigen Messpunkte. Dies bedeutet, dass mittels der Schweißverbindungen 30, 32 direkt hinter bzw. unter den Bauelementen 20, 22 eine Wärmeableitung gegeben ist, die mit der bei Verwendung eines hochwertigen Wärmeleitklebers vergleichbar ist.The square measurement points correspond to measurements in which the printed circuit board 12 with the heat sink 24 exclusively by means of welded joints 30 . 32 that are directly behind or under the components 20 . 22 are formed, is connected. The square measuring points are all between 97 ° C and 100 ° C. Thus, the square measuring points lie in the region of the triangular measuring points. This means that by means of welded joints 30 . 32 directly behind or under the components 20 . 22 a heat dissipation is given, which is comparable to that when using a high-quality thermal adhesive.

Beim Erfassen der ersten Messergebnisse ist die verwendete optoelektronische Baugruppe 10 immer die gleiche, lediglich die erfasste Leistung variiert von Messung zu MessungWhen acquiring the first measurement results, the optoelectronic assembly used is 10 always the same, only the detected power varies from measurement to measurement

19 zeigt ein zweites Diagramm mit zweiten Messergebnissen. Entlang der X-Achse sind vertikale Balken angetragen, die für verschiedene Geometrien der Schweißverbindungen 30, 32 repräsentativ sind. Entlang der Y-Achse sind die Temperaturen einer Lötstelle zwischen einem der Bauelemente 20, 22 und der Leiterplatte 12 während des Betriebs der optoelektronischen Baugruppe 10 angetragen. 19 shows a second diagram with second measurement results. Along the X-axis vertical beams are plotted, which are suitable for different geometries of welded joints 30 . 32 are representative. Along the Y-axis are the temperatures of a solder joint between one of the components 20 . 22 and the circuit board 12 during operation of the optoelectronic assembly 10 plotted.

Ein erster Balken 80 zeigt, dass die Temperatur der Lötstelle während des Betriebs der optoelektronischen Baugruppe 10 bei 98°C liegt. Der erste Balken 80 und die entsprechende Temperatur wurden aufgezeichnet mithilfe einer optoelektronischen Baugruppe 10, die vier Bauelemente 20, 22 aufweist, die in Draufsicht in den Ecken eines Quadrat angeordnet sind, wie beispielsweise in 8 gezeigt, und bei der die Leiterplatte 12 mit der Wärmesenke 24 mittels 18 in Draufsicht kreisförmigen Schweißverbindungen 30, 32 verbunden ist. Dabei sind die Schweißverbindungen 30, 32 paarweise konzentrisch ausgebildet, wie beispielsweise in 6 gezeigt, wobei hinter jedem der vier Bauelemente 20, 22 je ein Paar dieser konzentrischen Schweißverbindungen 30, 32 ausgebildet ist und wobei die übrigen Schweißverbindungen 30, 32 auch paarweise konzentrisch ausgebildet sind und in Draufsicht zwischen den Bauelementen 20, 22 angeordnet sind. Anschaulich gesprochen sind die Paare der konzentrisch ausgebildeten Schweißverbindungen 30, 32 in Draufsicht an den einzelnen Zellen einer Matrixform mit drei Zeilen und drei Spalten ausgebildet, wobei die Bauelemente 20, 22 an den äußeren Ecken der Matrixform angeordnet sind.A first bar 80 shows that the temperature of the solder joint during operation of the optoelectronic assembly 10 at 98 ° C. The first bar 80 and the corresponding temperature were recorded using an optoelectronic assembly 10 , the four components 20 . 22 which are arranged in plan view in the corners of a square, such as in 8th shown, and at the circuit board 12 with the heat sink 24 by means of 18 in plan view circular welded joints 30 . 32 connected is. Here are the welded joints 30 . 32 formed concentrically in pairs, such as in 6 shown, behind each of the four components 20 . 22 one pair each of these concentric welds 30 . 32 is formed and wherein the remaining welded joints 30 . 32 are also formed concentrically in pairs and in plan view between the components 20 . 22 are arranged. Illustrated are the pairs of concentrically formed welded joints 30 . 32 formed in plan view of the individual cells of a matrix form with three rows and three columns, wherein the components 20 . 22 are arranged at the outer corners of the matrix form.

Ein zweiter Balken 82 zeigt, dass die Temperatur der Lötstelle während des Betriebs der optoelektronischen Baugruppe 10 bei 99°C liegt. Der zweite Balken 32 und die entsprechende Temperatur wurden mit der gleichen optoelektronischen Baugruppe 10 erfasst wie der erste Balken 80.A second bar 82 shows that the temperature of the solder joint during operation of the optoelectronic assembly 10 at 99 ° C. The second bar 32 and the corresponding temperature were using the same optoelectronic assembly 10 captured like the first bar 80 ,

Ein dritter Balken 84 zeigt, dass die Temperatur der Lötstelle während des Betriebs der optoelektronischen Baugruppe 10 bei 99°C liegt. Der dritte Balken 84 und die entsprechende Temperatur wurden aufgezeichnet mithilfe einer optoelektronischen Baugruppe 10, die vier Bauelemente 20, 22 aufweist, die in Draufsicht in den Ecken eines Quadrat angeordnet sind, wie beispielsweise in 8 gezeigt, und bei der die Leiterplatte 12 mit der Wärmesenke 24 mittels vier in Draufsicht kreisförmigen Schweißverbindungen 30, 32 verbunden ist. Dabei ist hinter jedem der vier Bauelemente 20, 22 eine der Schweißverbindungen 30, 32 ausgebildet.A third bar 84 shows that the temperature of the solder joint during operation of the optoelectronic assembly 10 at 99 ° C. The third bar 84 and the corresponding temperature were recorded using an optoelectronic assembly 10 , the four components 20 . 22 which are arranged in plan view in the corners of a square, such as in 8th shown, and at the circuit board 12 with the heat sink 24 by means of four in plan view circular welded joints 30 . 32 connected is. It is behind each of the four components 20 . 22 one of the welded joints 30 . 32 educated.

Ein vierter Balken 86 zeigt, dass die Temperatur der Lötstelle während des Betriebs der optoelektronischen Baugruppe 10 bei 100°C liegt. Der vierte Balken 86 und die entsprechende Temperatur wurden mit der gleichen optoelektronischen Baugruppe 10 erfasst wie der dritte Balken 84, jedoch wurde vor dem Ausbilden der Schweißverbindungen 30, 32 künstlich ein Spalt von 0,22 mm Größe zwischen der Leiterplatte 12 und der Wärmesenke 24 erzeugt. Dieser Spalt wurde beim Herstellen der Schweißverbindungen 32, 32 wie in 14 gezeigt überbrückt.A fourth bar 86 shows that the temperature of the solder joint during operation of the optoelectronic assembly 10 at 100 ° C. The fourth bar 86 and the corresponding temperature were using the same optoelectronic assembly 10 captured like the third bar 84 However, before forming the welded joints 30 . 32 Artificially, a gap of 0.22 mm in size between the circuit board 12 and the heat sink 24 generated. This gap was when making the welded joints 32 . 32 as in 14 shown bridged.

Ein fünfter Balken 88 zeigt, dass die Temperatur der Lötstelle während des Betriebs der optoelektronischen Baugruppe 10 bei 101°C liegt. Der fünfte Balken 88 und die entsprechende Temperatur wurden mit der gleichen optoelektronischen Baugruppe 10 erfasst wie der vierte Balken 86. A fifth bar 88 shows that the temperature of the solder joint during operation of the optoelectronic assembly 10 at 101 ° C. The fifth bar 88 and the corresponding temperature were using the same optoelectronic assembly 10 captured like the fourth bar 86 ,

Ein sechster Balken 90 zeigt, dass die Temperatur der Lötstelle während des Betriebs der optoelektronischen Baugruppe 10 bei 102°C liegt. Der sechste Balken 90 und die entsprechende Temperatur wurden aufgezeichnet mithilfe einer optoelektronischen Baugruppe 10, die vier Bauelemente 20, 22 aufweist, die in Draufsicht in den Ecken eines Quadrat angeordnet sind, wie beispielsweise in 8 gezeigt, und bei der die Leiterplatte 12 mit der Wärmesenke 24 mittels zwei in Draufsicht kreisförmigen Schweißverbindungen 30, 32 verbunden ist. Dabei sind die Schweißverbindungen 30, 32 konzentrisch ausgebildet, wie beispielsweise in 10 gezeigt, wobei hinter jedem der vier Bauelemente 20, 22 je zumindest ein Segment dieser konzentrischen Schweißverbindungen 30, 32 ausgebildet ist.A sixth bar 90 shows that the temperature of the solder joint during operation of the optoelectronic assembly 10 at 102 ° C. The sixth bar 90 and the corresponding temperature were recorded using an optoelectronic assembly 10 , the four components 20 . 22 which are arranged in plan view in the corners of a square, such as in 8th shown, and at the circuit board 12 with the heat sink 24 by means of two circular in plan view welded joints 30 . 32 connected is. Here are the welded joints 30 . 32 concentric, such as in 10 shown, behind each of the four components 20 . 22 at least one segment of these concentric welded joints 30 . 32 is trained.

Ein siebter Balken 92 zeigt, dass die Temperatur der Lötstelle während des Betriebs der optoelektronischen Baugruppe 10 bei 103°C liegt. Der siebte Balken 92 und die entsprechende Temperatur wurden aufgezeichnet mithilfe einer optoelektronischen Baugruppe 10, die vier Bauelemente 20, 22 aufweist, die in Draufsicht in den Ecken eines Quadrat angeordnet sind, wie beispielsweise in 8 gezeigt, und bei der die Leiterplatte 12 mit der Wärmesenke 24 mittels einer in Draufsicht kreisförmigen Schweißverbindung 30 verbunden ist, wie beispielsweise in 8 gezeigt.A seventh bar 92 shows that the temperature of the solder joint during operation of the optoelectronic assembly 10 at 103 ° C. The seventh bar 92 and the corresponding temperature were recorded using an optoelectronic assembly 10 , the four components 20 . 22 which are arranged in plan view in the corners of a square, such as in 8th shown, and at the circuit board 12 with the heat sink 24 by means of a circular in plan view welded joint 30 is connected, such as in 8th shown.

Ein achter Balken 94 zeigt, dass die Temperatur der Lötstelle während des Betriebs der optoelektronischen Baugruppe 10 bei 100°C liegt. Der achte Balken 94 und die entsprechende Temperatur wurden aufgezeichnet mithilfe einer optoelektronischen Baugruppe 10, die vier Bauelemente 20, 22 aufweist, die in Draufsicht in den Ecken eines Quadrat angeordnet sind, wie beispielsweise in 8 gezeigt, und bei der die Leiterplatte 12 mit der Wärmesenke 24 mittels eines hochwertigen Wärmeleitklebers verbunden ist.An eighth bar 94 shows that the temperature of the solder joint during operation of the optoelectronic assembly 10 at 100 ° C. The eighth bar 94 and the corresponding temperature were recorded using an optoelectronic assembly 10 , the four components 20 . 22 which are arranged in plan view in the corners of a square, such as in 8th shown, and at the circuit board 12 with the heat sink 24 is connected by means of a high-quality thermal adhesive.

Das zweite Diagramm und die zweiten Messergebnisse zeigen, dass die Wärmeableitung bei den optoelektronischen Baugruppen 10, bei denen die Leiterplatte 12 mit der Wärmesenke 24 ausschließlich mittels der Schweißverbindungen 30, 32, die zumindest teilweise hinter den Bauelementen 20, 22 ausgebildet sind, grundsätzlich im Bereich der Wärmeableitung der optoelektronischen Baugruppen 10 liegt, bei denen die Leiterplatte 12 mit der Wärmesenke 24 ausschließlich mittels des hochwertigen Wärmeleitklebers verbunden ist. Dabei nimmt die Güte der Wärmeableitung mit der Anzahl der Schweißverbindungen 30, 32 zu. Außerdem wirkt es sich positiv auf die Wärmeableitung aus, wenn zu jedem Bauelement 20, 22 eine oder zwei eigene Schweißverbindungen 30, 32 ausgebildet sind, deren Schnittflächen 36, 38 ausschließlich von den entsprechenden Bauelementen 20, 22 überlappt werden. Des Weiteren zeigen insbesondere der vierte und der fünfte Balken 86, 88, dass selbst bei einem Spalt zwischen der Leiterplatte 12 und der Wärmesenke 24 die Wärmeableitung aufgrund der Schweißverbindungen 30, 32 ausreichend hoch ist.The second diagram and the second measurement results show that the heat dissipation in the optoelectronic assemblies 10 in which the circuit board 12 with the heat sink 24 exclusively by means of welded joints 30 . 32 that at least partially behind the building elements 20 . 22 are formed, in principle in the field of heat dissipation of the optoelectronic assemblies 10 lies where the circuit board 12 with the heat sink 24 exclusively connected by means of the high-quality thermal adhesive. The quality of heat dissipation decreases with the number of welded joints 30 . 32 to. In addition, it has a positive effect on the heat dissipation, if to each component 20 . 22 one or two own welded joints 30 . 32 are formed, the cut surfaces 36 . 38 exclusively from the corresponding components 20 . 22 to be overlapped. Furthermore, in particular the fourth and the fifth bar 86 . 88 that even at a gap between the circuit board 12 and the heat sink 24 the heat dissipation due to the welds 30 . 32 is sufficiently high.

Die optoelektronische Baugruppe 10 kann beispielsweise eine OSRAM Classic Superstar A60 Lampe sein.The optoelectronic assembly 10 can be, for example, an OSRAM Classic Superstar A60 lamp.

20 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer optoelektronischen Baugruppe 10, die beispielsweise weitgehend einer der im vorher stehenden erläuterten optoelektronischen Baugruppen 10 entsprechen kann. Bei der optoelektronischen Baugruppe 10 weisen die zweite Seite 16 der Leiterplatte 12 und die erste Oberfläche 26 der Wärmesenke 24 einen Knick auf. Die Grenzfläche 34 weist einen dazu korrespondierenden Knick auf. In anderen Worten weist die Wärmesenke 24 eine Schräge auf und die Leiterplatte 12 und die Grenzfläche 34 sind an die Schräge angepasst. 20 shows an embodiment of an optoelectronic assembly 10 , for example, largely one of the previously explained optoelectronic assemblies 10 can correspond. In the optoelectronic module 10 assign the second page 16 the circuit board 12 and the first surface 26 the heat sink 24 a kink. The interface 34 has a corresponding kink. In other words, the heat sink points 24 a slant on and the circuit board 12 and the interface 34 are adapted to the slope.

Die Erfindung ist nicht auf die angegebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Beispielsweise können die gezeigten Ausführungsbeispiele miteinander kombiniert werden. Beispielsweise können die gezeigten optoelektronischen Baugruppen 10 mehr oder weniger der gezeigten Bauelemente 20, 22 aufweisen. Ferner können die gezeigten optoelektronischen Baugruppen 10 mehr oder weniger der gezeigten Schweißverbindungen 30, 32 aufweisen. Beispielsweise können zusätzlich zu den direkt hinter bzw. unter den Bauelementen 20, 22 ausgebildeten Schweißverbindungen 30, 32 weitere Schweißverbindungen vorgesehen sein, die nicht direkt hinter bzw. unter den Bauelementen 20, 22 ausgebildet sind. Ferner können die Schweißverbindungen 30, 32 in Draufsicht andere Formen aufweisen, beispielsweise polygonalen Formen, insbesondere dreieckige, viereckige, insbesondere quadratische, oder kreisförmige oder rundliche Formen, insbesondere elliptische Formen. Des Weiteren können alle der gezeigten Schweißverbindungen 30, 32 in den grob dargestellten Draufsichten die gezeigten Formen aufweisen im Detail jedoch von mäanderförmig Linien, den Schweißraupen, gebildet sein, die in den groben Draufsichten dann die gezeigten Formen bilden. The invention is not limited to the specified embodiments. For example, the embodiments shown can be combined with each other. For example, the optoelectronic assemblies shown 10 more or less of the components shown 20 . 22 exhibit. Furthermore, the optoelectronic assemblies shown 10 more or less of the welds shown 30 . 32 exhibit. For example, in addition to the directly behind or under the components 20 . 22 trained welds 30 . 32 be provided more welded joints that are not directly behind or under the components 20 . 22 are formed. Furthermore, the welded joints 30 . 32 have in plan view other shapes, such as polygonal shapes, in particular triangular, square, in particular square, or circular or round shapes, in particular elliptical shapes. Furthermore, all of the welded joints shown 30 . 32 in the roughly illustrated plan views, however, the shapes shown have in detail of meandering lines, the weld beads, be formed, which then form the shapes shown in the rough plan views.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102012219879 A1 [0005] DE 102012219879 A1 [0005]

Claims (15)

Optoelektronische Baugruppe (10), mit einer Leiterplatte (12), mindestens einem optoelektronischen ersten Bauelement (20), das auf einer ersten Seite (14) der Leiterplatte (12) angeordnet ist, einer Wärmesenke (24), die eine erste Oberfläche (26) aufweist und die mit ihrer ersten Oberfläche (26) an einer von dem ersten Bauelement (20) abgewandten zweiten Seite (16) der Leiterplatte (12) angeordnet ist, wobei sich zwischen der zweiten Seite (16) und der ersten Oberfläche (26) eine Grenzfläche (34) erstreckt, und mindestens einer ersten Schweißverbindung (30), mittels der die Wärmesenke (24) unmittelbar und stoffschlüssig mit der Leiterplatte (12) verbunden ist und die eine erste Schnittfläche (36) mit der Grenzfläche (34) bildet, wobei das erste Bauelement (20) die erste Schnittfläche (36) zumindest teilweise überlappt.Optoelectronic assembly ( 10 ), with a printed circuit board ( 12 ), at least one optoelectronic first component ( 20 ) on a first page ( 14 ) of the printed circuit board ( 12 ), a heat sink ( 24 ), which has a first surface ( 26 ) and having their first surface ( 26 ) on one of the first component ( 20 ) facing away from the second side ( 16 ) of the printed circuit board ( 12 ), wherein between the second side ( 16 ) and the first surface ( 26 ) an interface ( 34 ) and at least one first welded joint ( 30 ), by means of which the heat sink ( 24 ) directly and cohesively with the circuit board ( 12 ) and which has a first cut surface ( 36 ) with the interface ( 34 ), wherein the first component ( 20 ) the first cut surface ( 36 ) at least partially overlapped. Optoelektronische Baugruppe (10) nach Anspruch 1, bei der das erste Bauelement (20) die erste Schnittfläche (36) vollständig überlappt.Optoelectronic assembly ( 10 ) according to claim 1, in which the first component ( 20 ) the first cut surface ( 36 ) completely overlapped. Optoelektronische Baugruppe (10) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, bei der sich die erste Schweißverbindung (30) durch die gesamte Dicke der Wärmesenke (24) hindurch erstreckt.Optoelectronic assembly ( 10 ) according to one of claims 1 or 2, in which the first welded joint ( 30 ) through the entire thickness of the heat sink ( 24 ) extends therethrough. Optoelektronische Baugruppe (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei der die erste Schweißverbindung (30) in Richtung parallel zu der Grenzfläche (34) linienförmig, insbesondere geradlinig, polygonal, kreisförmig und/oder mäanderförmig ausgebildet ist.Optoelectronic assembly ( 10 ) according to one of the preceding claims, in which the first welded joint ( 30 ) in the direction parallel to the interface ( 34 ) is linear, in particular rectilinear, polygonal, circular and / or meander-shaped. Optoelektronische Baugruppe (10) nach Anspruch 4, bei der die erste Schweißverbindung (30) kreisförmig ausgebildet ist und bei der mindestens eine zweite Schweißverbindung (32) ausgebildet ist, mittels der die Wärmesenke (24) unmittelbar und stoffschlüssig mit der Leiterplatte (12) verbunden ist, die eine zweite Schnittfläche (38) mit der Grenzfläche (34) bildet und die konzentrisch zu der ersten Schweißverbindung (30) ausgebildet ist.Optoelectronic assembly ( 10 ) according to claim 4, wherein the first welded joint ( 30 ) is circular and at least a second welded joint ( 32 ) is formed, by means of the heat sink ( 24 ) directly and cohesively with the circuit board ( 12 ), which has a second cut surface ( 38 ) with the interface ( 34 ) and concentric with the first welded joint ( 30 ) is trained. Optoelektronische Baugruppe (10) nach Anspruch 4, bei der die erste Schweißverbindung (30) geradlinig ausgebildet ist und bei der mindestens eine zweite Schweißverbindung (32) ausgebildet ist, mittels der die Wärmesenke (24) unmittelbar und stoffschlüssig mit der Leiterplatte (12) verbunden ist, die eine zweite Schnittfläche (38) mit der Grenzfläche (34) bildet und die parallel zu der ersten Schweißverbindung (30) ausgebildet ist.Optoelectronic assembly ( 10 ) according to claim 4, wherein the first welded joint ( 30 ) is formed in a straight line and at least a second welded joint ( 32 ) is formed, by means of the heat sink ( 24 ) directly and cohesively with the circuit board ( 12 ), which has a second cut surface ( 38 ) with the interface ( 34 ) and parallel to the first welded joint ( 30 ) is trained. Optoelektronische Baugruppe (10) nach einem der Ansprüche 5 oder 6, die mindestens ein optoelektronisches zweites Bauelement (22) aufweist, das auf der ersten Seite (14) der Leiterplatte (12) angeordnet ist und das die erste Schnittfläche (36) und/oder die zweite Schnittfläche (38) zumindest teilweise überlappt.Optoelectronic assembly ( 10 ) according to one of claims 5 or 6, which comprises at least one optoelectronic second component ( 22 ) on the first page ( 14 ) of the printed circuit board ( 12 ) and that the first cut surface ( 36 ) and / or the second cut surface ( 38 ) at least partially overlapped. Optoelektronische Baugruppe (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei der die erste Schweißverbindung (30) und/oder die zweite Schweißverbindung (32) mit einer Tiefe in die Leiterplatte (12) hineinragen, die 5% bis 50% der Dicke der Leiterplatte (12) entspricht.Optoelectronic assembly ( 10 ) according to one of the preceding claims, in which the first welded joint ( 30 ) and / or the second welded joint ( 32 ) with a depth in the circuit board ( 12 protruding 5% to 50% of the thickness of the printed circuit board ( 12 ) corresponds. Verfahren zum Herstellen einer optoelektronischen Baugruppe (10), bei dem eine Leiterplatte (12) bereitgestellt wird, mindestens ein optoelektronisches erstes Bauelement (20) auf einer ersten Seite (14) der Leiterplatte (12) angeordnet wird, an einer von der ersten Seite (14) abgewandten zweiten Seite (16) der Leiterplatte (12) eine erste Oberfläche (26) einer Wärmesenke (24) angeordnet wird, wobei sich zwischen der zweiten Seite (16) und der ersten Oberfläche (26) eine Grenzfläche (34) erstreckt, und die Leiterplatte (12) mittels mindestens einer ersten Schweißverbindung (30) unmittelbar und stoffschlüssig mit der Wärmesenke (24) verbunden wird, wobei die erste Schweißverbindung (30) mittels eines Laserstrahls (60), der von außen auf eine von der Leiterplatte (12) abgewandte zweite Oberfläche der Wärmesenke (24) gestrahlt wird, so ausgebildet wird, dass die erste Schweißverbindung (30) eine erste Schnittfläche (36) mit der Grenzfläche (34) bildet und dass das erste Bauelement (20) die erste Schnittfläche (36) zumindest teilweise überlappt.Method for producing an optoelectronic assembly ( 10 ), in which a printed circuit board ( 12 ), at least one optoelectronic first component ( 20 ) on a first page ( 14 ) of the printed circuit board ( 12 ) is placed on one of the first side ( 14 ) facing away from the second side ( 16 ) of the printed circuit board ( 12 ) a first surface ( 26 ) a heat sink ( 24 ), wherein between the second side ( 16 ) and the first surface ( 26 ) an interface ( 34 ), and the printed circuit board ( 12 ) by means of at least one first welded connection ( 30 ) directly and cohesively with the heat sink ( 24 ), wherein the first welded joint ( 30 ) by means of a laser beam ( 60 ) from the outside to one of the printed circuit board ( 12 ) facing away from the second surface of the heat sink ( 24 ) is formed, is formed so that the first weld ( 30 ) a first cut surface ( 36 ) with the interface ( 34 ) and that the first component ( 20 ) the first cut surface ( 36 ) at least partially overlapped. Verfahren nach Anspruch 9, bei dem die Wärmesenke (24) und/oder die Leiterplatte (12) während des Ausbildens der ersten Schweißverbindung (30) gekühlt werden.Method according to claim 9, wherein the heat sink ( 24 ) and / or the printed circuit board ( 12 ) during the formation of the first weld joint ( 30 ) are cooled. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 oder 10, bei dem Schmauch (68), der bei dem Ausbilden der ersten Schweißverbindung (30) entsteht, während des Ausbildens der ersten Schweißverbindung (30) abgesaugt wird.Method according to one of claims 9 or 10, in which 68 ) used in the formation of the first welded joint ( 30 ) is formed during the formation of the first weld ( 30 ) is sucked off. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11, bei dem mindestens eine zweite Schweißverbindung (32) ausgebildet wird, mittels der die Leiterplatte (12) an deren zweiten Seite (16) mit der ersten Oberfläche (26) der Wärmesenke (24) unmittelbar und stoffschlüssig verbunden wird, wobei die zweite Schweißverbindung (32) mittels eines Laserstrahls (60), der von außen auf die zweite Oberfläche der Wärmesenke (24) gestrahlt wird, ausgebildet wird.Method according to one of claims 9 to 11, wherein at least one second welded joint ( 32 ) is formed, by means of the printed circuit board ( 12 ) on its second side ( 16 ) with the first surface ( 26 ) of the heat sink ( 24 ) is connected directly and cohesively, wherein the second welded joint ( 32 ) by means of a laser beam ( 60 ) from the outside to the second surface of the heat sink ( 24 ) is blasted is formed. Verfahren nach Anspruch 12, bei dem die zweite Schweißverbindung (32) eine vorgegebene Zeitdauer nach dem Ausbilden der ersten Schweißverbindung (30) ausgebildet wird.Method according to Claim 12, in which the second welded connection ( 32 ) a given Time after the formation of the first weld ( 30 ) is formed. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 12, bei dem gleichzeitig zu dem Ausbilden der ersten Schweißverbindung (30) mittels desselben Laserstrahls (60), mit dem die erste Schweißverbindung (30) ausgebildet wird, das erste Bauelement (20) stoffschlüssig mit der Leiterplatte (12) verbunden wird.Method according to one of claims 9 to 12, wherein simultaneously with the formation of the first welded joint ( 30 ) by means of the same laser beam ( 60 ), with which the first weld ( 30 ), the first component ( 20 ) cohesively with the printed circuit board ( 12 ) is connected. Verfahren zum Herstellen einer optoelektronischen Baugruppe (10), bei dem eine Leiterplatte (12) bereitgestellt wird, ein optoelektronisches erstes Bauelement (20) auf einer ersten Seite (14) der Leiterplatte (12) angeordnet wird, und das erste Bauelement (20) mittels eines Laserstrahls (60), der von außen auf eine von dem ersten Bauelement (20) abgewandte zweite Seite der Leiterplatte (12) gestrahlt wird, stoffschlüssig mit der Leiterplatte (12) verbunden wird.Method for producing an optoelectronic assembly ( 10 ), in which a printed circuit board ( 12 ), an optoelectronic first component ( 20 ) on a first page ( 14 ) of the printed circuit board ( 12 ), and the first component ( 20 ) by means of a laser beam ( 60 ) from the outside to one of the first component ( 20 ) facing away from the second side of the circuit board ( 12 ) is blasted, cohesively with the circuit board ( 12 ) is connected.
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